Questão nº 51

Questão de Engenharia Mecânica · FGV TRF1 2024 (nº 51)

FGV2024Analista Judiciário - Engenharia MecânicaEngenharia Mecânica

No projeto de molas helicoidais, a tensão é calculada superpondo tensões de cisalhamento direto e tensões devidas à torção, corrigidas por fatores que levam em conta, por exemplo, o efeito da curvatura do fio.
Para determinar alguns desses fatores, é fundamental determinar o índice da mola, que depende do diâmetro externo médio da mola "D" e do diâmetro do fio "d", conforme mostrado na figura a seguir.

Figura da questão de Engenharia Mecânica

Considerando uma mola de diâmetro externo total De = 11 mm formada por um fio de diâmetro d = 1 mm, o índice da mola é:

A0,1;
B0,9;
C1;
D10; (alternativa correta)
E11.

Resposta comentada

Gabarito Alternativa D

O índice de uma mola helicoidal é a relação entre o diâmetro médio da espira ( $D$ ) e o diâmetro do fio ( $d$ ). O diâmetro médio é o diâmetro externo total ( $D_e$ ) menos o diâmetro do fio ( $d$ ), pois o fio ocupa uma espessura de cada lado. Aqui, $D = D_e - d = 11 - 1 = 10 \text{ mm}$ , então o índice é $C = D/d = 10/1 = 10$ .

(A) Incorreta: 0,1 seria o inverso do índice ( $d/D$ ), uma confusão comum entre numerador e denominador.
(B) Incorreta: 0,9 resultaria de calcular $(D_e - 2d)/D_e$ ou algo similar, mas não é a definição do índice.
(C) Incorreta: 1 seria o valor se $D$ fosse igual a $d$ , o que não ocorre aqui (10 ≠ 1).
(D) Correta: O diâmetro médio é $D = D_e - d = 10 \text{ mm}$ ; o índice é $C = D/d = 10/1 = 10$ . Esse valor é usado nos fatores de Wahl e Bergsträsser para corrigir a tensão.
(E) Incorreta: 11 é o diâmetro externo total ( $D_e$ ), não o índice; a banca tenta confundir quem não subtrai o fio para achar o diâmetro médio.

Fonte: FGV TRF1 2024 Analista Judiciário - Engenharia Mecânica (Caderno Tipo 1). Reproduzida para fins de estudo.

Questão de Engenharia Mecânica · FGV TRF1 2024 (nº 51)

Resposta comentada

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