Questões de Engenharia Mecânica da FGV

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

• ? = 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,