Um atuador cilíndrico pneumático é utilizado para elevar verticalmente uma carga de 100kN. A área da seção transversal no interior do cilindro é de 0,5 m² . Para que o cilindro mova a carga a uma velocidade igual a 0,4m/s, a força aplicada sobre a carga deve ser igual a força peso multiplicada por um fator de correção, f_c = 2, relativo a perdas, devido ao atrito, por exemplo. Nesse caso, a pressão no interior do cilindro é

Sistemas de controle de velocidade de cruzeiro de um automóvel objetivam manter a velocidade constante independentemente de irregularidades no terreno e variações da direção do vento. Tais sistemas de controle são geralmente complexos. Entretanto, simplificadamente, a relação entre forças e velocidade do veículo é descrita conforme a equação abaixo.

Sabe-se que v e m são, respectivamente, a velocidade e a massa do automóvel, F é a força aplicada sobre o automóvel pelo sistema de tração, F_o é a força que se opõe ao movimento, devido ao atrito, resistência com o ar, etc, e t é tempo. Se, em um dado instante de tempo, o automóvel está na sua velocidade de cruzeiro constante, a força F estipulada pelo sistema de controle deve ser

Em CAD, os elementos geométricos são representados em um sistema de coordenadas cartesiano. Um ponto, uma curva e uma superfície podem ser definidos, respectivamente, por:

Em uma máquina CNC de três eixos (XYZ), o material utilizado para a construção da peça é um bloco sólido em formato de paralelepípedo e mantido afixado durante todo o processo. A ferramenta de corte encontra-se no eixo Z, conforme o sistema de coordenadas representado na figura ao lado.

Utilizando-se essa máquina, a peça que poderá ser construída é

Muitos problemas em programação CNC envolvem encontrar as coordenadas X e Y do movimento da base onde está afixada a ferramenta. Isso pode ser feito utilizando-se trigonometria básica.

Nesse contexto, considere o triângulo retângulo abaixo.

                                

O lado a e o ângulo θ desse triângulo são, respectivamente, 

Considere os sistemas robóticos I e II representados nas figuras abaixo.

Esses sistemas robóticos podem ser classificados quanto à sua estrutura mecânica e articulações, respectivamente, como

A barra tem seção transversal retangular com altura a = 10 mm e largura b = 12 mm. O momento de inércia é calculado como I = ba³ /12. O maior valor absoluto da tensão normal na barra é

Um segmento de um certo braço robótico é uma barra que pode ser modelada como uma viga engastada submetida à ação de uma força, conforme representado na figura. Nesse caso, o momento fletor na barra é

Considere os dados abaixo.

Lei de Hooke:

σ = E∈

Onde σ é a tensão normal, E é o módulo de elasticidade longitudinal e ∈ é a deformação específica, dada por

Onde δ é a variação do comprimento e L é o comprimento da barra quando não submetida a carregamento axial.

O módulo de elesticiade longitudinal do alumínio é de 70 Gpa.

Conforme a Lei de Hooke, o comprimento da barra quando submetida a um carregamento tal que resulte em uma tensão normal de tração igual a 210 MPa será de

A barra é submetida a uma força de tração de 30 kN na direção axial. A tensão de ruptura à tração do alumínio é 290 MPa. Ao ser submetida ao referido carregamento, a barra

Um aço AISI 4340 é tratado termicamente em uma temperatura suficiente para formar austenita e é resfriado por imersão em um tanque contendo água na temperatura ambiente.

A microestrutura do aço observada consiste em

Uma oficina de fabricação de peças mecânicas pretende fabricar lâminas de corte com aço ao carbono. Essas lâminas sofrerão um tratamento térmico de têmpera para aumentar a dureza. O técnico precisa escolher a lâmina que irá fornecer a maior dureza possível.

Olhando o catálogo dos materiais disponíveis, em que os aços estão identificados pelo código AISI (equivalente ao ABNT), o técnico deverá escolher o aço

O ensaio mecânico denominado Dureza Vickers consiste em medir as dimensões de um(a)

Um sistema de refrigeração central leva ar resfriado a diversos ambientes de uma edificação através de dutos instalados sobre o forro. Esses dutos são formados por três camadas:

• Camada interna: de pouca espessura, composta de ferro galvanizado, com função apenas de garantir estanqueidade do duto;

• Camada intermediária: de grande espessura, composta de lã de rocha;

• Camada externa: de pouca espessura, composta por folhas de alumínio polido.

Com relação ao isolamento térmico do duto, é função predominante das camadas intermediária e externa, respectivamente, minimizarem as transferências de calor por

A Figura abaixo representa a escala do vernier de um paquímetro universal com nônio em milímetro, resolução 0,02 mm.



A medida W da peça, em mm, é igual a

A Figura abaixo representa a escala do vernier de um micrômetro que mede entre 0 e 1 polegada, com precisão de 0,0001 polegada.

A medida registrada na escala, em polegadas, é igual a

Duas engrenagens cilíndricas de dentes retos de módulo igual a 5 mm formam um par, conforme mostrado na Figura abaixo. G1 tem 20 dentes e gira a 1.200 rpm, enquanto G2 gira a 320 rpm.

A distância L entre os centros, medida em mm, é igual a

Tubos de ferro fundido sem costura são produzidos em um processo que consiste em vazar metal líquido no interior de um molde reutilizável, que é posto em rotação em torno de seu eixo longitudinal, forçando o deslocamento do metal, devido a uma pressão resultante de uma força que excede a da gravidade, de encontro às paredes internas do molde, onde se solidifica.

Tal processo de fabricação é denominado fundição

Deve-se especificar uma bomba centrífuga que atenderá as seguintes especificações operacionais de uma fábrica nacional: vazão requerida Q = 30 m³/h; altura manométrica total H_T = 14,4 m (já considerado as perdas de carga locais e distribuídas e desníveis na sucção e no recalque). A bomba trabalhará na rotação de 1.800 rpm. Os dados encontrados no catálogo de uma subsidiária do grupo situada na Europa (Bomba ETANORM 110-142) estão apresentados em curvas para rotação de 1.500 rpm, conforme se ilustra abaixo:

Nestas circunstâncias o diâmetro do rotor será de: