Analise as afirmações abaixo sobre estado de tensões e critério de falha.

I - Considerando um elemento no estado plano de tensões, em que as tensões principais têm sinais opostos, a máxima tensão de cisalhamento ocorrerá no plano.
II- Um exemplo clássico do que descreve o critério de falha de Tresca são as linhas de Lüders.
III - A teoria da energia de distorção máxima, também conhecida como critério de Von Mises, difere do critério de Hencky por considerar a densidade da energia de deformação na mudança de volume.
IV- A teoria de energia de distorção máxima é mais adequada para ser o critério de falha de materiais frágeis.
V - A teoria da tensão normal máxima afirma que materiais sujeitos a um estado de tensão multiaxial falharão somente quando a tensão principal de tração atingir um valor igual à tensão normal máxima que o material pode suportar quando sujeito à tração simples.

Quais estão corretas?

Considere a viga e os carregamentos da figura abaixo.

Assinale a alternativa que apresenta corretamente os valores das tensões principais (σ1 e σ2) nos pontos A e B.

Um vaso de pressão é construído parafusando-se duas metades iguais de casca fina cilíndrica, formando um tubo cilíndrico de diâmetro 1 m, ilustrado na figura abaixo, com as duas extremidades fechadas, parafusando-se duas calotas esféricas de mesmo diâmetro do cilindro. Considere que a pressão de trabalho do tanque é de 8 MPa, a Tensão admissível do material do tanque é 200 MPa, a tensão admissível dos parafusos é 0,8 GPa, o diâmetro do parafuso de 20 mm e o volume interno de projeto do tanque é de 6.000 litros.



Assinale a alterativa que apresenta, correta e respectivamente, o valor da espessura mínima da casca cilíndrica; da espessura mínima da casca esférica; das tensões principais da casca cilíndrica; e do número mínimo de parafusos para unir cada casca esférica na extremidade do cilindro.

Um cavalo mecânico puxa uma carreta bitrem, sendo que a massa do cavalo mecânico é de 10 toneladas; a primeira carreta (engatada no cavalo) tem massa de 18 toneladas e a segunda carreta (engatada na primeira carreta) tem massa de 12 toneladas. Se o conjunto parte do repouso e a força de atrito motora desenvolvida pelas rodas do cavalo mecânico é dada por F=(10.000 t) [N], onde “t” é dado em segundos, assinale a alternativa que apresenta, correta e respectivamente, a sua velocidade escalar nos tempos 2 segundos e 4 segundos; a força desenvolvida, no tempo de 2 segundos no engate entre o cavalo mecânico e a primeira carreta; e a força desenvolvida, no tempo de 4 segundos, no engate entre a primeira carreta e a segunda carreta.

Considere a viga e os carregamentos da figura abaixo.

Assinale a alternativa cujos valores correspondem, correta e respectivamente, a: reação vertical no apoio A; reação vertical no apoio B; força cortante máxima; momento fletor máximo; e posição do momento fletor máximo.

Genrich Altshuller é considerado o criador da teoria de solução inventiva de problemas, genericamente conhecida por TRIZ, nome originado dos termos transliterados da língua russa como Teorija Rezhenija Izobretatel’skisch Zadach ou Teoriya Resheniya Izobretatelskikh Zadach.
Considere as seguintes afirmações sobre a TRIZ atribuída a Altshuller.

I - A TRIZ foi desenvolvida como uma metodologia algorítmica e sistemática para estruturar o processo de inovação, visando guiar o projetista através da busca do resultado final ideal e reduzir a dependência de métodos empíricos de tentativa e erro ou do pensamento intuitivo não estruturado.
II - O método dos princípios inventivos da TRIZ visa resolver contradições técnicas de projeto sem aceitar concessões ou compromissos de otimização, buscando melhorar um parâmetro de engenharia sem que outro se deteriore, utilizando a Matriz de Contradições Técnicas de Altshuller para direcionar a aplicação de princípios inventivos na mitigação ou eliminação do conflito.
III - O método dos princípios inventivos da TRIZ é baseado na tecnologia, isto é, foi desenvolvido pela observação da prática de resolução de problemas descritos em centenas de milhares de pedidos de patente.
IV - A TRIZ apresenta 39 parâmetros de engenharia e 40 princípios inventivos.

Quais estão corretas?

No dimensionamento probabilístico de componentes mecânicos utilizando o Modelo Tensão-Resistência (Interferência Probabilística), a confiabilidade (R) é avaliada pela relação entre a resistência do material (S) e a tensão solicitante (σ), ambas sendo tratadas como variáveis aleatórias com distribuições normais.
Sobre esta abordagem de confiabilidade considere as seguintes afirmações.

I - A tensão marginal é a margem de segurança m que, para qualquer valor da tensão solicitante σ e da resistência do material S, é definida por m = S – σ.
II - A confiabilidade que o componente exibirá sem falhar é a área da distribuição da margem de segurança para m > 0, ou seja, a confiabilidade é a probabilidade de a margem de segurança ser positiva e é calculada por meio de uma função de distribuição acumulada da normal padrão.
III - A interferência é a área, 1 - R, onde se espera que componentes falhem.
IV - Admitindo que σ e S são variáveis aleatórias estatisticamente independentes, cada uma com uma distribuição normal, a tensão marginal m terá sempre uma distribuição normal.

Quais estão corretas?

Considere as seguintes afirmações sobre o método da síntese funcional utilizado no projeto integrado de produtos e as ferramentas e métodos nele utilizados.

I - O método da síntese funcional é guiado por um roteiro estruturado que abrange as seguintes atividades: definir a função global ou o problema do sistema a ser desenvolvido; estabelecer uma estrutura ou o fluxo de funções desse problema ou processo; investigar ou conceber alternativas de solução para cada função individual, construindo a matriz morfológica; combinar um princípio de cada função do fluxo para compor diferentes concepções para a função global; e filtrar as concepções que apresentam viabilidade.
II - O método da síntese funcional é mais adequado ao desenvolvimento de sistemas técnicos: que constituem um conjunto combinado de elementos ou partes que formam um todo complexo que tem ou serve a um propósito; cujo propósito pode ser expresso por uma função geral ou global; cuja função global do sistema pode ser desdobrada em funções de complexidade menor, sucessivamente, até o nível de funções elementares; que podem ser considerados como processos de transformação encadeada, do estado e dos atributos, de grandezas de entrada, em grandezas de saída; que, normalmente, podem ser considerados como processos de transformação de estado e dos atributos de grandezas dos tipos matéria, energia e informação.
III - O desdobramento funcional de sistemas técnicos é realizado levando-se em conta a experiência dos projetistas em projetos semelhantes, analogias com sistemas existentes, a utilização do método de brainstorming, a aplicação da técnica de análise de sistema funcional FAST (Functional Analysis System Technique), a descrição do processo do sistema em desenvolvimento utilizando-se o método IDEF0 (Integration Definition for Function Modeling) e a análise das especificações de projeto ou composição deste.
IV - Uma vez concluído o desdobramento funcional do sistema técnico, definida a arquitetura de funções e construída a matriz morfológica, que é classificada como um método criativo sistemático, a abordagem da síntese funcional viabiliza a ágil criação de um elevado número de concepções alternativas.

Quais estão corretas?

Prever a falha é um dos objetivos no projeto mecânico. Numere a segunda coluna de acordo com a primeira, relacionando o modo de falha à sua manifestação física ou tribológica.

(1) Lixiviação Seletiva
(2) Fretagem (Fretting)
(3) Pites
(4) Indentação

( ) Ação que ocorre entre dois corpos sólidos pressionados entre si por uma força normal e submetidos a um movimento relativo cíclico de pequena magnitude entre eles.
( ) Ação de corrosão na qual é removido um elemento químico de uma liga sólida.
( ) Ação causada quando forças estáticas entre duas superfícies curvas em contato resultam em escoamento de um ou de ambos os componentes acoplados para produzir uma descontinuidade superficial permanente e de tamanho significativo.
( ) Ação de ataque corrosivo localizado que leva ao desenvolvimento de furos no metal.

A sequência numérica correta de preenchimento dos parênteses da segunda coluna, de cima para baixo, é

No projeto mecânico, a sólida compreensão das propriedades, conceitos e parâmetros dos materiais é essencial para se realizar bons projetos de máquinas. Considere as seguintes afirmações sobre os materiais.

I - A tenacidade à fratura é uma propriedade do material que caracteriza sua resistência ao início da propagação de trincas preexistentes. Já o módulo de tenacidade é numericamente igual à área sob o diagrama tensão-deformação até o ponto de ruptura do material.
II - Um material que tenha resistências de tração e compressão significativamente diferentes pode ser denominado material não uniforme ou material de resistência desigual (ímpar). Muitos materiais frágeis como o ferro fundido cinzento e as cerâmicas se enquadram nesta denominação.
III - Um tubo de parede fina disposto adequadamente como um corpo de prova é melhor para o ensaio de torção do que uma barra maciça, pois tem maior potencial de proporcionar uma medida mais acurada da resistência ao cisalhamento de um material.
IV - No diagrama de Wöhler, plotado em escala logarítmica, de muitos aços, a resistência à fadiga diminui aproximadamente de forma linear até atingir, em muitos casos, um patamar aproximadamente horizontal, geralmente entre 10⁶ e 10⁷ ciclos, denominado limite de fadiga.

Quais estão corretas?