ATIVIDADE A4

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· Pergunta 1
1 em 1 pontos
	
	
	
	Pytel e Kiusallas (2001) definem 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.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
O Momento de Inércia leva em consideração a geometria e a distribuição da massa do corpo.
	Resposta Correta:
	 
O Momento de Inércia leva em consideração a geometria e a distribuição da massa do corpo.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta. Você pensou corretamente, a geometria e distribuição de massa são informações fundamentais para determinar o momento de inércia de um corpo.
	
	
	
· Pergunta 2
1 em 1 pontos
	
	
	
	Segundo Lemos, Teixeira & Mota (2009) uma relação que é pouco enfatizada, mas assuntos que estão intimamente relacionados são o centro de gravidade e o equilíbrio corporal. Há muitas variáveis que influenciam a localização do centro de gravidade de uma pessoa e seu equilíbrio corporal. Alguns teoremas facilitam a localização destes pontos. (LEMOS L. F. C.; TEIXEIRA C. S.; MOTA C. B. Uma revisão sobre centro de gravidade e equilíbrio corporal . Revista Brasileira de Ciência & Movimento, v. 17, n. 4, p. 83-90 2009.)
Sobre este assunto, assinale a alternativa correta.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
Se há um eixo (ou plano) de simetria em um corpo homogêneo, o centro de gravidade se encontra sobre esse eixo ou plano.
	Resposta Correta:
	 
Se há um eixo (ou plano) de simetria em um corpo homogêneo, o centro de gravidade se encontra sobre esse eixo ou plano.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta. Você pensou corretamente, por razões geométricas o centroide de qualquer corpo homogêneo sempre se encontrará no eixo ou plano de simetria.
	
	
	
· Pergunta 3
0 em 1 pontos
	
	
	
	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 fio 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 afirmação e em seus conhecimentos, assinale a alternativa correta.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
A tensão do fio de suspensão é sempre maior que o peso, pois tem efeito do torque aplicado.
	Resposta Correta:
	 
Em equilíbrio mecânico, os vetores forças peso e força do fio são colineares.
	Comentário da resposta:
	Sua resposta está incorreta. A alternativa selecionada deve ser reavaliada, lembre-se que em equilíbrio mecânico, a soma dos momentos deve ser igual a zero.
	
	
	
· Pergunta 4
1 em 1 pontos
	
	
	
	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 flexão. (MERIAM, J. L.; KRAIGE, L. G. Mecânica para Engenharia - Estática. 6. ed., Rio de Janeiro: LTC Livros Técnicos e Científicos Editora LTDA, 2009.)
Levando em consideração o seu conhecimento sobre vigas, assinale a alternativa correta.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
Vigas estaticamente determinada tem número de apoios que permitem que suas reações sejam calculadas usando apenas as equações de equilíbrio estático.
	Resposta Correta:
	 
Vigas estaticamente determinada tem número de apoios que permitem que suas reações sejam calculadas usando apenas as equações de equilíbrio estático.
	Comentário da resposta:
	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 5
0 em 1 pontos
	
	
	
	Considere o seguinte trecho: “Um objeto se comporta como se todo seu peso se concentrasse em um único ponto. Esse ponto é chamado de centro de gravidade. O centro de gravidade de um objeto não está localizado necessariamente no seu centro geométrico, e pode estar localizado fora do objeto. [...] Para sustentar um objeto é possível suportar somente o seu peso.”. (SANTOS, G. N. C.; DANAC, A. C. I-physics IV. Phillppines: Rex Book Store, 2006. p. 9.)
Com base nas informações do trecho acima e seus conhecimentos, assinale a alternativa correta.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
Para suportar um objeto sob a ação de um campo gravitacional, é possível aplicar uma força com sentido e direção igual a força gravitacional.
	Resposta Correta:
	 
Para suportar um objeto sob a ação de um campo gravitacional, é possível aplicar uma força com sentido oposto e direção igual a força gravitacional.
	Comentário da resposta:
	Sua resposta está incorreta. O conceito de centro de gravidade tem aplicação para geometrias de qualquer complexidade. As forças devem ser aplicadas colinear com o centro de gravidade do objeto.
	
	
	
· Pergunta 6
1 em 1 pontos
	
	
	
	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 específicos. Os momentos de inércia de área dependem da geometria de uma área (tamanho e perfil) 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 afirmativas 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 afirmativas corretas.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
I, II.
	Resposta Correta:
	 
I, II.
	Comentário da resposta:
	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
1 em 1 pontos
	
	
	
	Vigas são estruturas desempenham um importante papel mecânico. Elas são dimensionadas para resistir diversos tipos de cargas. Geralmente elas possuem geometrias simples e, portanto, é possível fabricá-las com facilidade e agilidade. Por estes e outros motivos as vigas estão presentes em diversos projetos como na construção de prédios, navios, pontes e carros. No entanto, a segurança de tais estruturas depende da determinação das suas forças internas. Sobre este procedimento, analise as afirmativas a seguir.
I. A determinação dos esforços internos de vigas em estado estático leva em consideração a Segunda Lei de Newton (somatório das forças e momentos igual a zero).
II. A Terceira Lei de Newton não se aplica na determinação dos momentos internos suportados pelas vigas em estado estático.
III. As vigas podem suportar diversos tipos de cargas como momentos fletores, forças cisalhantes e forças axiais.
IV. As vigas são fabricadas para suportar principalmente esforços axiais.
Agora, assinale a alternativa que traz as afirmativas corretas.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
I, III.
	Resposta Correta:
	 
I, III.
	Comentárioda resposta:
	Resposta correta. Você pensou corretamente, apesar de não ser o objetivo principal, uma viga pode resistir a vários tipos de cargas, com esforços internos determinados pela aplicação da Segunda e Terceira Leis de Newton.
	
	
	
· Pergunta 8
1 em 1 pontos
	
	
	
	A concepção de uma estrutura metálica é resultado do esforço combinado de engenheiros civis, engenheiro mecânicos, arquitetos e outros profissionais de diversas áreas. Os critérios devem ser suficientes 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 simplificam 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 flexão, assinale as afirmativas abaixo com V para verdadeiro e F para falso.
(   ) Seções planas, tomadas ortogonalmente ao seu eixo, continuam planas após a flexão.
(   ) As fibras da viga localizadas na linha neutra mudam seu comprimento quando em flexão.
(   ) A linha neutra de uma viga passa pelo centroide da seção transversal da viga.
(   ) A deformação de suas fibras 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.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
V, F, V, V, V.
	Resposta Correta:
	 
V, F, V, V, V.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta. Você pensou corretamente, todas as alternativas estão corretas, exceto que suas fibras localizadas na linha neutra não mudam seu comprimento.
	
	
	
· Pergunta 9
1 em 1 pontos
	
	
	
	Para dimensionar vigas o engenheiro precisa ter conhecimento preciso de como as forças atuam internamente no membro estrutural, e desta forma proceder a seleção do material e geometria capazes de suportar a carga de projeto. Levando essas informações em consideração, analise a viga ilustrada a seguir.
Figura 4: Representação de uma viga sob atuação de diferentes forças e reações de apoio.
Fonte: HIBBELER, 2016, p. 356.
Agora, determine os valores do esforço normal (N), o esforço cortante , o momento fletor  no ponto E, e assinale a alternativa que traz a resposta correta.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
,  e .
	Resposta Correta:
	 
,  e .
	Comentário da resposta:
	Resposta correta. Como a questão pede pelos esforços internos em E, não é necessário o cálculo das reações. Basta fazer a secção no ponto E, utilizar a seção da direita e aplicar as equações de equilíbrio para encontrar as forças internas.
	
	
	
· Pergunta 10
1 em 1 pontos
	
	
	
	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 fletor  no ponto B e assinale a alternativa que traz a resposta correta.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
.
	Resposta Correta:
	 
.
	Comentário da resposta:
	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: