A figura a seguir apresenta o estado de tensões em um elemento de uma peça mecânica.

\( \sqrt{2} = 1,41 \)

\( \sqrt{3} = 1,73 \)

\( \sqrt{6} = 2,45 \)

A tensão de von Mises associada ao estado de tensões indicado vale

Um eixo de aço carbono, com módulo de elasticidade transversal igual a 80 GPa, possui diâmetro de 20 mm e comprimento de 2,0 m. Sabendo que a máxima tensão cisalhante admissível nesse eixo vale 200 MPa, o maior ângulo de torção admitido por esse eixo é

A figura a seguir apresenta uma viga biapoiada (apoios do primeiro e do segundo gênero) com seção transversal quadrada de lado 15 cm.

Nessa viga, a máxima tensão normal de flexão admissível vale 400 MPa. Assim, a máxima carga distribuída q aplicável nessa estrutura é de

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
• \( \pi \) = 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

Um volume de água se encontra em um recipiente de paredes rígidas e sob temperatura constante. Nessa condição inicial, a massa específica da água vale 960 kg/m³. O volume de água é então uniformemente comprimido em sua superfície livre com uma carga de 4 MPa e, nessa condição final, a massa específica da água passou a 1000 kg/m³. Assim, o módulo de elasticidade volumétrico da água, nas condições analisadas, é de

Um reservatório prismático possui altura de 3,0 m e base quadrada de lado 2,0 m, como ilustrado esquematicamente na figura a seguir.

Sabendo que esse reservatório está completamente preenchido de água, o empuxo sobre a parede assinalada e a distância do seu ponto de atuação em relação à base do reservatório valem, respectivamente,