Questões de Concurso Público UFPA 2018 para Engenheiro - Área: Mecânica

Um cabo de aço de 2 mm de diâmetro, que tem limite de escoamento de 210 MPa e módulo de elasticidade de 210 GPa, é utilizado para sustentar um bloco cujo peso é de 600 N. Nesta condição, pergunta-se a um engenheiro mecânico se ocorrerá deformação plástica no cabo de aço e qual o alongamento percentual aproximado do cabo de aço com o bloco suspenso. A resposta correta do engenheiro mecânico é:

Adotar (π = 3).

O método do decremento logarítmico é utilizado para estimar o amortecimento de um sistema. Na figura abaixo, observa-se a resposta da vibração livre amortecida de uma suspensão automotiva, cujo logaritmo neperiano da razão entre o pico da resposta do primeiro ciclo e o pico da resposta do terceiro ciclo é aproximadamente 1,25 e o tempo decorrido para completar o primeiro ciclo é de aproximadamente 1,26 s, que se repete nos demais ciclos. Neste sentido, os valores aproximados do fator de amortecimento e da frequência natural amortecida da suspensão são, respectivamente,

Adotar π=3,14.

Deseja-se projetar um absorvedor dinâmico de vibração de tal forma que, quando em funcionamento, sua amplitude atinja, no máximo, 1,0 cm. Este absorvedor deve reduzir a alta amplitude de vibração de um sistema rotativo de 100 kg, que opera com velocidade de 200 rpm gerando uma força de desbalanceamento de 100 N. Neste sentido, a massa e a rigidez equivalentes do absorvedor são, respectivamente,

Adotar ( π = 3).

O cálculo da transmissibilidade vibratória é utilizado para se projetar isoladores de vibração, quando se deseja reduzir a energia vibratória transmitida para a fundação ou da fundação para a máquina. Neste sentido, utiliza-se a equação ܶ em que ܶT_r é a transmissibilidade relativa, ε é o fator de amortecimento do sistema e r a razão de frequências dada por em que ω é a frequência de operação e ω_n a frequência natural. A deflexão estática que deve ter um isolador com amortecimento desprezível de modo a isolar 87,5% da vibração proveniente de um motor de indução elétrico que gira a 900 rpm é

Adotar (π = 3) e (g = 9,81 m/s²).

O valor aproximado da massa m para que o sistema de pêndulo invertido na figura abaixo tenha uma frequência natural de 1 Hz é

Adotar (h₁ = 0,5 m; h₂ = 1 m; L = 1,5 m; k₁ = 4000 N/m; k₂ = 1000 N/m; g = 10 m/s²; π = 3).