O sistema de transmissão de uma máquina utiliza um redutor do tipo sem-fim e coroa, com redução de 1:50. O sem-fim é acionado por um motor elétrico de 2.100 W, a uma rotação de 100 RPM (aproximadamente 10,5 rad/s).

Desconsiderando-se qualquer perda no sistema, o torque, em kN.m, capaz de ser desenvolvido no eixo de acoplamento da coroa vale

A rigidez elástica de uma mola helicoidal, expressa em N/m,

Considere a transmissão de movimento realizada pelo sistema com engrenagem planetária mostrado na Figura abaixo, no qual as engrenagens solar e planetária possuem diâmetros iguais, e a anelar é fixa.

Se a velocidade de rotação da solar é de 1.000 RPM, a velocidade de rotação do braço, em RPM, é de

A Figura abaixo mostra uma engrenagem cilíndrica de dentes retos em corte e algumas de suas dimensões.

Se o módulo 3 for utilizado na fabricação, a quantidade de dentes da engrenagem será

Considerando-se a tensão alternada atuante e a tensão média atuante, o gráfico que representa os resultados das tensões normais atuantes na região de flexão pura em função do tempo é

O gráfico da Figura 1 indica que na região

Uma engrenagem cilíndrica de dentes retos é fixada à seção C de um eixo girante biapoiado, conforme mostrado na Figura abaixo.

As componentes de força radial (F_r ) e tangencial (F_t ) são aplicadas aos dentes da engrenagem e transmitidas ao eixo ACBD.

Considerando-se que o único esforço resistente é o torque T_R na extremidade D, o(s) esforço(s) atuante(s) no trecho mais crítico do eixo (CB) é(são)

Uma das propriedades dos materiais é a fluência que está relacionada à

A Figura abaixo ilustra os resultados, para o regime elástico, do ensaio de tração realizado em três corpos de prova de materiais distintos à temperatura ambiente: titânio, alumínio e ferro.

Considerando-se que os módulos de elasticidade do titânio, do alumínio e do ferro, expressos em GPa, são, respectivamente, 107, 69 e 210, esses três materiais são representados, respectivamente, pelas retas

A Figura abaixo mostra a linha do diagrama de Goodman modificado para 10⁶ ciclos de solicitação de um determinado componente, no qual S_e é o limite de resistência à fadiga, e S_ut é a resistência à tração do material.

De acordo com esse diagrama, o(s) ponto(s) que estabelece(m) uma vida infinita para o componente é(são) apenas o(s) ponto(s)

Considere o componente estrutural da Figura, no qual se percebe a presença de um entalhe. Esse entalhe gera um concentrador de tensão na seção fazendo com que a tensão normal máxima atuante na seção seja superior à tensão nominal.

Se e são as tensões normais nominais nas seções 1 e 2, o fator de concentração de tensão é definido pela relação

Considere que o projeto de um eixo sujeito à torção e à flexão seja realizado com base apenas no carregamento estático.

Se o material do eixo for dúctil, seu dimensionamento dependerá da(s)

Uma das barras de uma estrutura treliçada é submetida apenas a uma carga axial. Um ensaio de tração realizado em um corpo de prova idêntico à barra indicou seu rompimento a uma carga de 2,4 kN.
Considerando-se a carga de ruptura como referência, os fatores de segurança da barra quando submetida a cargas de 1,2 kN e 1,5 kN são, respectivamente,

Uma das importantes etapas do projeto estático de um componente estrutural é a construção do diagrama de corpo livre do componente.

No diagrama de corpo livre de uma viga engastada, sujeita a um carregamento distribuído ao longo de seu comprimento, são representados(as)

Um tubo de aço carbono com 100 mm de diâmetro interno, espessura de parede igual a 10 mm e 4,0 m de comprimento é submetido a uma pressão interna igual a 10 MPa.
A tensão tangencial na parede desse tubo é, aproximadamente, igual a

Buscando a sistematização do estudo das falhas em tubulações industriais e suas diferentes causas, as principais normas internacionais procuram classificar as tensões com relação a sua origem e ao tipo de falha.
Desse modo, dentre as opções a seguir, aquela que apresenta um tipo de carregamento indutor de tensões secundárias em uma tubulação é:

Um engenheiro deseja calcular a potência mínima requerida para o motor de um carro de transferência de panela de aço com peso de 2000 kN. Sabe-se que a superfície de operação é plana, o coeficiente de resistência estacionária ao movimento é de 0,020, o tempo de aceleração é de 5 segundos, o rendimento da transmissão do motor é de 0,80 e a velocidade de translação desejada é de 0,80 m/s.
Desse modo, a potência mínima requerida para esse motor é de

Observe a figura apresentada a seguir.

(Fonte: CarlStahl)
Essa figura apresenta um equipamento conhecido como

As figuras a seguir apresentam medidas realizadas com um micrômetro

A soma das medidas (1) e (2) vale

Uma tubulação industrial de aço inoxidável possui 40 mm de diâmetro interno e 5 mm de espessura de parede. Essa tubulação transporta um fluido a 200°C e um fluido externo a uma temperatura de 115°C.
Sabendo que o coeficiente de condução térmica do material isolante é igual a 0,2 W/m°C e o coeficiente de convecção na parede externa é de 4,0 W/m² °C, a máxima transferência de calor entre o tubo e o meio externo é igual a, aproximadamente,
Dados de apoio: ln(2) ≈ 0.7; π ≈ 3