mecanica volume consolidado

Engenharia Mecânica – VOLUME ÚNICO – CQA/UNIP

ENGENHARIA MECÂNICA

MATERIAL INSTRUCIONAL ESPECÍFICO
(VOLUME ÚNICO)

2013

Engenharia Mecânica – VOLUME ÚNICO - CQA/UNIP

COORDENADORA E ORGANIZADORA
Christiane Mazur Lauricella
Doutora em Engenharia Metalúrgica e de Materiais, Mestre em Tecnologia
Nuclear,

Engenheira

Química

e

Licenciada

em

Matemática,

com

Aperfeiçoamento em Estatística. É professora titular da Universidade Paulista.
AUTOR
José Carlos Morilla
Doutor em Engenharia de Materiais, Mestre em Engenharia de Produção,
Especialista em Engenharia Metalúrgica e Física e Graduado em Engenharia
Mecânica, com MBA em Gestão Empresarial. É professor adjunto da
Universidade Paulista e da Universidade Santa Cecília.

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Questão 1
Questão 1.1
A figura mostra, esquematicamente, uma turbina de alta rotação que aciona um gerador através de um redutor com engrenagens helicoidais.

O gerador opera com rotação de 50 rad/s (478 rpm) a uma potência de 280 kW. O diâmetro do eixo de acionamento do gerador deve ser dimensionado pelo Critério de Tresca (mais conservativo), utilizando um fator de segurança igual a π. O material do eixo é o aço de alta resistência ASTM-A242 cuja resistência ao escoamento medida no ensaio de tração vale 350 MPa.
Considerando o eixo sujeito a torção pura (

máx=T.R/J,

na qual J= .R4/2) e

desprezando qualquer perda no sistema de transmissão, seu diâmetro mínimo, em mm, deve ser
A. 20
B. 40
C. 60
D. 80
E. 100

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Questão 22 – Enade 2008.

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1. Introdução teórica
1.1.

Momento de torção em uma barra

Seja um sólido submetido a uma força

constante que, devido a essa

força, sofra deslocamento , como se vê na figura 1.

Figura 1. Sólido submetido a uma força constante.

O trabalho

executado por

é definido como o produto escalar entre

, ou seja,

Para o