Atividade 4 - Avaliação

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Usuário KLEBER DE ALMEIDA
Curso MECÂNICA DOS SÓLIDOS - ESTÁTICA (ON) - 202120.00470.01
Teste ATIVIDADE 4 (A4)
Iniciado 15/11/21 09:30
Enviado 15/11/21 11:16
Status Completada
Resultado da tentativa 9 em 10 pontos  
Tempo decorrido 1 hora, 45 minutos
Resultados exibidos Respostas enviadas, Respostas corretas, Comentários
Pergunta 1
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da
resposta:
A concepção de uma estrutura metálica é resultado do esforço combinado de engenheiros civis,
engenheiro mecânicos, arquitetos e outros pro�ssionais de diversas áreas. Os critérios devem ser
su�cientes para satisfazer os requisitos funcionais e econômicos de um projeto integrado.
(PRAIVA, 2013). Vigas são elementos cuja teoria clássica de cálculo reside em hipóteses de
elasticidade que simpli�cam um problema elástico tridimensional para unidimensional. (PRAVIA,
Z. M. C. Projeto e cálculo de estruturas de aço 
– Edifício industrial detalhado. 1. ed., Rio de Janeiro: Elsevier, 2013.) 
Analise as hipóteses clássicas a seguir para uma viga esbelta em �exão, assinale as a�rmativas
abaixo com V para verdadeiro e F para falso. 
(   ) Seções planas, tomadas ortogonalmente ao seu eixo, continuam planas após a �exão. 
(   ) As �bras da viga localizadas na linha neutra mudam seu comprimento quando em �exão. 
(   ) A linha neutra de uma viga passa pelo centroide da seção transversal da viga. 
(   ) A deformação de suas �bras varia linearmente com a distância da linha neutra. 
(   ) Condições de equilíbrio são utilizadas para determinar a linha neutra. 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta.
V, F, V, V, V.
V, F, V, V, V.
Resposta correta. Você pensou corretamente, todas as alternativas estão
corretas, exceto que suas �bras localizadas na linha neutra não mudam seu
comprimento.
Pergunta 2
Para que os pro�ssionais tenham a capacidade de projetar corretamente vigas e estruturas
metálicas, alguns conhecimentos teóricos são essenciais. Leia atentamente o conceito a seguir de
Best, et. al. (2013, p. 151): “O momento axial ou polar de inércia de uma área em relação a
qualquer eixo é igual ao momento de inércia I da área em relação a um eixo paralelo que passa
pelo centroide da área mais o produto da área pelo quadrado da distância entre os dois eixos.”
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resposta:
(BEST, C. L.; MCLEAN, W. G.; NELSON, E. W.; POTTER, M. C. Engenharia Mecânica Estática:
Coleção Schaum. 1. ed., [S.l]: Bookman, 2013.) 
Assinale a alternativa que traz o conceito teórico ao qual o trecho anterior se relaciona.
Teorema dos Eixos Paralelos.
Teorema dos Eixos Paralelos.
Resposta correta. Você pensou corretamente. Teorema dos Eixos Paralelos é
utilizado para que, uma vez sabendo o Momento de Inércia de uma área em
relação a um eixo passando pelo centroide, ser possível saber o momento de
inércia equivalente para um eixo.
Pergunta 3
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resposta:
Segundo Meriam & Kraige (2009) vigas são os mais importantes dentre todos os elementos
estruturais utilizados na engenharia. Vigas geralmente são longas barras prismáticas com cargas
normalmente aplicadas transversalmente ao eixo das barras. Esse tipo de elemento estrutural
tem função de resistir à �exão. (MERIAM, J. L.; KRAIGE, L. G. Mecânica para Engenharia - Estática.
6. ed., Rio de Janeiro: LTC Livros Técnicos e Cientí�cos Editora LTDA, 2009.) 
Levando em consideração o seu conhecimento sobre vigas, assinale a alternativa correta.
Vigas estaticamente determinada tem número de apoios que permitem que
suas reações sejam calculadas usando apenas as equações de equilíbrio
estático.
Vigas estaticamente determinada tem número de apoios que
permitem que suas reações sejam calculadas usando apenas as
equações de equilíbrio estático.
Resposta correta. Você pensou corretamente, apenas quando uma viga é
estaticamente determinada, isto é, com um número de apoios tal que pode ter
suas reações determinadas pelas equações de equilíbrio.
Pergunta 4
Para dimensionar uma estrutura metálica é fundamental que o engenheiro projetista conheça as
forças atuam internamente no membro estrutural, para assim possibilitar a seleção do material e
geometria capazes de suportar a carga de projeto. Considere a viga ilustrada a seguir. 
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Figura 3: Representação de uma viga medindo 6 metros, com aplicação de forças sobre ela. 
Fonte: HIBBELER, 2016, p. 355. 
Agora, determine os valores máximos do esforço cortante  e momento �etor  em C, e
assinale a alternativa que traz a resposta correta.
 e .
 e .
Sua resposta está incorreta. Uma sugestão para solucionar esse problema é
aplicar o método das seções, fazer o diagrama de corpo livre para o lado
esquerdo da estrutura seccionada e após realizar o balanço de momentos no
ponto C.
Pergunta 5
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resposta:
Segundo Nussenzveig (2018, p. 341): “Se o corpo é suspenso por um de seus pontos, na posição
de equilíbrio é preciso que a tensão -P do �o de suspensão tenha mesma linha de ação que a
força-peso P do corpo aplicada no centro de gravidade G (porque não apenas a resultante, mas
também o torque resultante dessas duas forças deve ser nulo).”. (NUSSENZVEIG, H. M. Curso de
física básica: Mecânica. 5. ed. São Paulo: Edgard Blucher Ltda, 2018.) 
Com base nesta a�rmação e em seus conhecimentos, assinale a alternativa correta.
Em equilíbrio mecânico, os vetores forças peso e força do �o são
colineares.
Em equilíbrio mecânico, os vetores forças peso e força do fio
são colineares.
Resposta correta. Você pensou corretamente, os vetores de força peso e do �o
são colineares, pois além de sustentar o corpo, o torque deve ser nulo nesse
ponto de apoio.
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Pergunta 6
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De acordo com Plesha, Gray e Costanzo (2013), os momentos de inércia de área são medidos de
como uma área é distribuída em torno de eixos especí�cos. Os momentos de inércia de área
dependem da geometria de uma área (tamanho e per�l) e dos eixos que você selecionar. Os
momentos de inércia de área são independentes das forças, dos materiais, e assim por diante.
(PLESHA, M. E.; GRAY, G. L.; COSTANZO, F. Mecânica para Engenharia: Estática. 1. ed., Porto
Alegre: Bookman, 2013. p. 534.) 
Sobre este tema, analise as a�rmativas a seguir. 
I. Raios de giração podem ser considerados medida alternativa de como uma área é distribuída. 
II. Momentos internos suportados pelas vigas são determinados pelas equações de equilíbrio em
casos estaticamente determinado. 
III. Não é possível determinar o momento segundo de inércia de área para vigas hiperestáticas. 
IV. O momento de inércia não é uma propriedade geométrica de um elemento estrutural. 
Agora, assinale a alternativa que apresenta as a�rmativas corretas.
I, II.
I, II.
Resposta correta. Você pensou corretamente. É possível determinar o momento
de inércia para a seção transversal de vigas, pois essa é uma informação
diretamente relacionada apenas a geometria da seção.Pergunta 7
Resposta
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da
resposta:
Pytel e Kiusallas (2001) de�nem que o Momento de Inércia de um corpo pode ser calculado pela
seguinte equação: 
 
Segundo Pytel e Kiusallas (2001, p. 347): “Esta integral corresponde a uma medida da habilidade
de um corpo em resistir uma mudança em seu movimento angular ao redor de um certo eixo, da
mesma forma que a massa de um corpo é a medida da sua habilidade em resistir uma mudança
em seu movimento de translação.”. (PYTEL, A.; KIUSALAAS, J. Engineering Mechanics: Dynamics.
2. ed., London: Thomson Learning, 2001.) 
Com base nestas informações e nos seus conhecimentos, assinale a alternativa correta.
O Momento de Inércia leva em consideração a geometria e a distribuição da
massa do corpo.
O Momento de Inércia leva em consideração a geometria e a
distribuição da massa do corpo.
Resposta correta. Você pensou corretamente, a geometria e distribuição de
massa são informações fundamentais para determinar o momento de inércia de
um corpo.
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Pergunta 8
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Para dimensionar uma estrutura mecânica é fundamental que o engenheiro projetista conheça as
forças que atuam internamente no membro estrutural, para assim possibilitar a seleção do
material e geometria capazes de suportar a carga de projeto. (BEER, F. P. et al. Vector Mechanics
for Engineers: Statics and Dynamics. 12. ed. McGraw-Hill Education, 2019.) 
 
Figura 2: Viga de comprimento L em equilíbrio sob a aplicação de cargas pontuais e reações de
apoio. 
Fonte: HIBBELER, 2016, p. 354. 
Considere a viga ilustrada e suponha que que ;  e . Assim,
determine o momento �etor  no ponto B e assinale a alternativa que traz a resposta correta.
.
.
Resposta correta. Após realizar o cálculo da reação em C. 
 Realizando o corte da seção no ponto B e adotando o lado direito, iremos
aplicar  para o ponto B, assim temos: 
 
 
Pergunta 9
Elementos estruturais metálicos desempenham papeis fundamentais na arquitetura e
funcionalidade das construções modernas. Entre esses elementos, o mais importante que pode
ser citado é a viga, que é um elemento criado para resistir principalmente esforços de �exão. Para
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que essa estrutura desempenhe o papel esperado, o projetista deve ter conhecimentos teóricos
como a viga se comporta quando submetida a um esforço. Considere a viga ilustrada a seguir. 
 
Figura 5: Representação de uma viga com atuação de forças sobre elas. 
Fonte: HIBBELER, 2016, p. 357. 
Supondo que ,  e , determine a equação do momento �etor 
 para a região entre A e B da viga, e assinale a alternativa que traz a resposta correta.
para .
para .
Resposta correta. Após realizar o cálculo da reação em A.
 Realizando o corte da seção na região entre A e
B e adotando o lado esquerdo, iremos aplicar . A carga distribuída é
transformando-a em carga concentrada, uma triangular  a 
 da região de secção. Assim temos uma equação genérica para o trecho 
 
 
 
para 
Pergunta 10
“É frequentemente necessário calcular o momento de inércia de uma área composta por várias
partes distintas as quais são representadas por elementos de formas geométricas simples. O
momento de inércia é a integral ou soma dos produtos da distância ao quadrado vezes o
elemento da área [...]. Adicionalmente, o momento de inércia de uma área composta sobre um
eixo especí�co é, portanto, simplesmente a soma dos momentos de inércia de seus componentes
sobre o mesmo eixo” (PYTEL, A.; KIUSALAAS, J. Engineering Mechanics: Dynamics. 2. ed., London:
Thomson Learning, 2001. p. 456.) 
Sobre este tema, analise as a�rmativas a seguir. 
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Segunda-feira, 15 de Novembro de 2021 11h17min27s BRT
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Comentário
da resposta:
I. Geometrias complexas podem ser geralmente tratadas como um conjunto de geometrias
simples que formam o corpo. Com este artifício, é muitas vezes possível calcular de forma
analítica o Momento de Inércia de uma geometria complexa. 
II. O cálculo do momento de inércia leva em consideração a distribuição das massas. 
III. O momento de inércia possui uma dependência linear em relação a distância do elemento de
área. 
IV. O momento de inércia de um corpo independe de sua massa. 
Agora, assinale a alternativa que traz as a�rmativas corretas.
I, II.
I, II.
Resposta correta. Você pensou corretamente, o momento de inércia é
dependente da distância ao quadrado do elemento de área e não linear.