Disciplina
Portfólio 01
Mecânica Básica
Transmissão de movimentos, Equilíbrio, Movimento Relativo e Resistência dos
materiais
:: Portfólio
OBJETIVO
Rever os principais temas abordados no curso.
ORIENTAÇÃO
Caro aluno,
A resolução dos exercícios deve ser executada de forma clara, sempre destacando o processo como
foram solucionadas as questões. Consulte a bibliografia indicada a seguir, pois existem vários exemplos
de resolução de exercícios.
MELCONIAN,, Sarkis. Mecânica técnica e resistência
resistência dos materiais, 19ª ed. São Paulo: Editora Érica,
2012.
MELCONIAN,, Sarkis. Elementos de Máquina, 9ª ed. São Paulo: Editora Érica, 2012..
HIBBELER, R.C. Dinâmica para Engenharia.
ngenharia. 12ª ed.. São Paulo: Prentice Hall, 2011.
2011 (Biblioteca Virtual).
ATIVIDADE PROPOSTA
Resolva os exercícios propostos a seguir, relacionados a todo o conteúdo estudado no curso.
1) (Valor 0,5) A vazão de um fluido, com escoamento em um regime permanente, no tubo de uma rede
de distribuição, corresponde ao volume do fluido escoado na unidade de tempo. Determinar as relações
entre as unidades de vazão que seguem:
3
a) m /s (SI) e l/s
3
b) m /h e l/s
2)
(Valor 0,5) Determine o momento das forças em relação ao eixo P.
3)
(Valor 0,5) Determinar as reações nos apoios, nas vigas solicitadas pela ação da carga distribuída,
conforme figura a seguir.
4)
(Valor 0,5) Determine as trações exercidas nas barras 1, 2 e 3, sabendo que a carga P = 30 kN.
5)
(Valor 0,5) Determine as reações nos apoios e o ângulo que RA forma com a horizontal, nas vigas
carregadas conforme as representações a seguir:
6)
(Valor 0,5) Um ponto material descreve uma trajetória circular de raio 80 cm, efetuando 720 rpm.
Determine:
a) A frequência em Hz;
b) O período do movimento;
c) A velocidade angular;
d) A velocidade tangencial (periférica).
7)
(Valor 0,5) A transmissão por correia representada na figura, é composta por duas polias, sendo que
a polia 1 possui diâmetro de 80 mm e velocidade angular de 20π rad/s e a polia 2 possui diâmetro de 120
mm. Determine:
a) Período, freqüência e rotação da polia 1;
b) Período, freqüência, rotação e velocidade angular da polia 2;
c) Velocidade da correia;
d) Relação de transmissão.
8)
(Valor 0,5) Determine a velocidade angular da barra CB na situação mostrada na figura, sabendo
que a barra AB gira com velocidade angular de 4 rad/s.
9)
(Valor 0,5) Dimensionar a barra 1 da construção representada na figura. O material a ser utilizado é
2
o ABNT 1020 com σe = 240 N/mm e o coeficiente de segurança indicado é k = 3.
10) (Valor 0,5) Uma barra de aço para construção civil foi ensaiada à tração, sendo colocado um
extensômetro de 200 mm de comprimento para a determinação das tensões limites. O ensaio apresentou
os seguintes resultados:
Outros dados;
Diâmetro nominal da barra 19 mm
Carga máxima atingida no ensaio 20100 kgf
Através da construção de um gráfico, determine:
a) Os limites da região elástica e plástica;
plástica
b) O limite de proporcionalidade aproximado;
c) Estimativa do módulo de elasticidade do material;
d) O limite de escoamento;
e)) A tensão de ruptura pôde ser observada?
11) (Valor 0,5) Ao ensaiar uma barra de alumínio de 22 mm de diâmetro, cuja tensão de ruptura
presumida é de aproximadamente 25 kgf/mm², qual a escala da máquina que se deve usar?
Suponha uma máquina de tração com capacidade de 50000 kgf com escalas de 5000 kgf, 10000 kgf,
kg
25000 kgf e 50000 kgf.
12) (Valor 0,5) Cite três tratamentos termofísicos. Indique o objetivo de cada um deles.
13) (Valor 0,5) Cite três tratamentos termoquímicos. Indique o objetivo de cada um deles.
14) (Valor 0,5) Dimensionar a secção transversal da barra 1 da construção representada na figura. A barra
possuirá secção transversal quadrada de lado “a”
15) (Valor 0,5) Se a barra de ligação CD tem velocidade angular ωCD = 6 rad/s, determine a velocidade do
ponto E da barra BC e a velocidade angular da barra AB, na situação mostrada na figura.
16) (Valor 0,5) Se a barra de ligação AB gira com velocidade angular ωAB = 6 rad/s, determine as
velocidades angulares das barras BC e CD, no instante em que θ = 60º.
17) (Valor 0,5) Determinar as reações nos apoios A e B da figura abaixo:
18) (Valor 0,5) Determine as trações em todos os cabos representados na figura a seguir:
19) (Valor 0,5) A transmissão por engrenagens, representada na figura é acionada por intermédio de um
motor elétrico que possui potência de 0,75 KW e gira com rotação de 1140 RPM, acoplado à engrenagem
1 (pinhão). As engrenagens possuem as seguintes características:
- Pinhão = 25 dentes
- Coroa = 47 dentes
Desprezando as perdas
determinar:
a) Velocidade angular
do pinhão;
b) Freqüência do
pinhão;
c) Torque no pinhão;
d) Velocidade angular
da coroa;
e) Freqüência da coroa;
f) Rotação da coroa;
g) Torque na coroa;
h) Relação de transmissão.
20) (Valor 0,5) Um ponto material descreve uma trajetória circular de raio 30
0 cm, efetuando 900 rpm. Para
esse ponto determine:
a) A frequência em Hz;
b) O período do movimento;
c) A velocidade angular;
d) A velocidade linear (periférica).
CONCLUSÃO / PARECER
Apresente sua conclusão acerca da importância do estudo das unidades de medidas, da transmissão de
movimentos e para um profissional da área de tecnologia e/ou Engenharia em mecatrônica ou controle e
automação ou produção.