Questões de Engenharia Mecânica do ano 2022

A figura a seguir apresenta uma barra de aço carbono, com módulo de elasticidade igual a 200 GPa, cujas extremidades estão engastadas.

Nessa barra, a tensão normal limite na seção transversal indicada é de 50 MPa quando a barra é submetida a uma variação uniforme de temperatura. Sabendo que o coeficiente de dilatação linear do material vale 10^-5 ºC^-1 , a variação de temperatura imposta à barra para que a tensão normal limite seja atingida é de

Uma punção com diâmetro de 10 mm deve executar furos com 5 mm de profundidade em um chapa metálica. Sabendo que a tensão cisalhante média na punção deve ser igual a 400 MPa, a força exercida para a execução do furo vale, aproximadamente,

Uma barra de seção transversal quadrada com lado 0,2 m é carregada axialmente com uma carga P igual a 2000 kN, como ilustrado na figura a seguir.

Essa barra se encontra biengastada e é constituída por material com módulo de elasticidade igual a 150 GPa. Desse modo, o deslocamento axial no ponto de aplicação da carga é de

A figura a seguir apresenta a seção transversal de um duto horizontal, com diâmetro igual a 0,4 m, submerso em água que incide sobre o duto a uma velocidade constante igual a 2,0 m/s.

Sabendo que o coeficiente de sustentação nessa estrutura vale 0,8, a força de sustentação por metro vale

A figura a seguir apresenta esquematicamente um reservatório de água com uma pequena canalização que se inicia com um diâmetro de 200 mm reduzindo para 100 mm e vertendo água para a atmosfera.

Dados:

• Unidades em metros

• ? = 3,0;

• g (aceleração da gravidade) = 10 m/s² ;

• Peso específico de água = 10000 N/m³

Considerando os dados apresentados e sabendo que a pressão no ponto 1 vale 30 kN/m² , a potência bruta do jato é de