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Simulado AV Teste seu conhecimento acumulado Disc.: RESISTÊNCIAS DOS MATERIAIS MECÂNICOS Aluno(a): DANIEL COSTA FREIRE 202003176176 Acertos: 10,0 de 10,0 06/04/2022 Acerto: 1,0 / 1,0 Um eixo circular maciço apresenta diâmetro D = 2R será utilizado em uma estrutura como elemento estrutural. Como parte do dimensionamento da estrutura, o engenheiro necessita determina o momento estático ( ) da seção reta (ver figura) em relação ao eixo horizontal x. Dessa forma, a expressão que calcula esse momento estático ou de primeira ordem é: Imagem: Julio Cesar José Rodrigues Junior Respondido em 06/04/2022 14:50:01 Explicação: Solução: Sx Sx = 0 Sx = π.R3 4 Sx = 2.π.R3 Sx = π.R3 2 Sx = π.R3 Sx = ¯̄̄y .A → Sx = (2.R). pR2 = 2.π.R3 Questão1 a https://simulado.estacio.br/alunos/inicio.asp javascript:voltar(); Acerto: 1,0 / 1,0 Uma estrutura em equilíbrio em que parte dela é mostrada na figura. Suas dimensões estão descritas na figura. Tomando-se como base um eixo horizontal eixo x passando pela base da estrutura, determine o momento estático ( ) da seção reta em relação a esse eixo. Imagem: Resistência dos Materiais, HIBBELER, R.C, 2010, p. 210. Respondido em 06/04/2022 14:22:52 Explicação: Solução: Acerto: 1,0 / 1,0 (DEMAE - GO / 2017 - adaptada) Para determinação das tensões máximas atuantes em seções transversais, são necessários cálculos de características geométricas da seção, como o momento de inércia e o centro geométrico da seção. A coordenada vertical do centro geométrico da seção pode ser expressa como: onde A é a área da seção transversal e y é distância medida na vertical. Isto posto, considere a seção ilustrada na figura. Para esta seção transversal, a coordenada vertical do centro geométrico da seção (ycg), em relação à base da seção, vale: 7,5 cm 15 cm 10 cm Sx Sx = 60.000cm3 Sx = 40.000cm3 Sx = 45.000cm3 Sx = 30.000cm3 Sx = 52.000cm3 Sx = ∑ ¯̄̄y .A → Sx = 20.(400) + 45.(800) + 20.(400) = 52.000cm3 ycg = ∫A ydA 1 A Questão2a Questão3 a 17,5 cm 12,5 cm Respondido em 06/04/2022 14:24:43 Explicação: Solução: Acerto: 1,0 / 1,0 (Resistência dos Materiais, HIBBELER, R.C, 2010, p. 161 - adaptada) Um tubo quadrado de alumínio tem as dimensões mostradas na figura. Determine a tensão de cisalhamento média no tubo no ponto A se ele for submetido a um torque de 85N.m 1,0MPa. 0,8MPa. 3,2MPa. 1,7MPa. 2.6MPa. Respondido em 06/04/2022 14:25:08 Explicação: Gabarito: 1,7MPa. Solução: A média = Acerto: 1,0 / 1,0 ¯̄̄y = ∑ ȳi.Ai ∑Ai ¯̄̄y = = 12, 5cm (7,5).75+(17,5).(75) 75+75 τmédia = T 2.t.A média 2500.10−6m2. t = 0, 01m τmédia = = 1, 7MPa 85 2⋅(0,01)⋅(2500⋅10−6) Questão4 a Questão5 a Um tubo tem a seção na forma de um trapézio isósceles. As espessuras das bases são iguais a e as espessuras dos lados não paralelos iguais a , sendo . O tubo está sujeito a um torque e permanece no regime elástico. Os pontos , mostrados na figura, estão sujeitos às tensões cisalhantes iguais a . É correto afirmar que: . . . . . Respondido em 06/04/2022 14:41:50 Explicação: Gabarito: Solução: Para um dado torque T constante e como a área média é um valor constante para a seção apresentada, as grandezas e t são inversamente proporcionais. Assim quanto maior o valor de t, menor a tensão cisalhante média. Como em A e C as espessuras são constantes, . Analogamente para B e D. Ademais a espessura em A é maior que a espessura em B. Logo: Acerto: 1,0 / 1,0 (IF-PE / 2017) Calcule a tensão máxima de cisalhamento para eixo maciço de comprimento e seção transversal constante de raio , submetido a um torque . Considere que o momento de inércia polar da seção transversal do eixo é igual a , e assinale a alternativa correta. Respondido em 06/04/2022 14:29:00 Explicação: Gabarito: t t′ t > t′ A,B,C e D τA, τB, τC e τD τA = τC > τB = τD τA = τC = τB = τD τA = τC < τB = τD τA < τC < τB < τD τA > τC > τB > τD τA = τC < τB = τD τmédia = T 2⋅t⋅A média τmédia τA = τC τA = τC < τB = τD L R T π.R4 2 4.T p.R2 T p.R3 4.T p.R 2.T p.R2 2.T p.R3 2.T p.R3 Questão6 a Solução: Acerto: 1,0 / 1,0 (INAZ do Pará / 2017) Ao fiscalizar uma obra, um engenheiro civil percebe que uma viga biapoiada de concreto armado apresenta fissuras, como demonstra a imagem. O engenheiro identificou corretamente que a natureza da fissura foi devido a: Retração térmica. Esforços de cisalhamento. Esforços de flexão. Esforços de torção. Corrosão de armaduras. Respondido em 06/04/2022 14:31:07 Explicação: Gabarito: Esforços de flexão. Justificativa: Devido ao carregamento, as fibras inferiores estão sujeitas ao efeito de tração. Se a estrutura apresentar pequenos defeitos superficiais, eles serão potencializados pela condição trativa da flexão. Acerto: 1,0 / 1,0 (Petrobras / 2015) O perfil I mostrado na figura é utilizado como viga e estará sujeito à flexão, para a qual vale a relação , onde M é o momento fletor atuante na seção, c é a distância da linha neutra (LN) até a fibra mais externa, e I é o momento de inércia da área da seção transversal. O perfil é utilizado de tal modo que a linha neutra pode estar apoiada sobre o eixo x ou sobre o eixo y.A viga apresentará maior resistência à flexão se a linha neutra estiver sobre o eixo y, porque y, porque x, porque x ou sobre o eixo y, pois x, porque Respondido em 06/04/2022 14:32:53 τ = → → τmax = T .ρ J0 T .R π.R4 2 2.T π.R3 σ = Mc/I Ix < Iy Iy < Ix Ix < Iy Ix = Iy Ix > Iy Questão7 a Questão8 a Explicação: Gabarito: x, porque Justificativa: A área está mais concentrada em torno do eixo y do que em torno do eixo x. Assim, . O módulo resistente à flexão W é dado por: . Para os dois casos, o afastamento máximo da linha neutra é igual (a). Como , então , ou seja, a viga é mais resistente à flexão em torno de x. Acerto: 1,0 / 1,0 (FIOCRUZ / 2010) Duas barras B1 e B2 de mesmo comprimento são formadas pelo mesmo material com comportamento elástico-linear e possuem a mesma seção transversal. A barra B1 é engastada numa extremidade e livre na outra, e a barra B2 é engastada nas duas extremidades. A razão entre as cargas críticas de flambagem das barras B1 e B2 vale: 2. 1/16. 16. 4. 1/4. Respondido em 06/04/2022 14:33:17 Explicação: Gabarito: 1/16. Justificativa: As vinculações de e são tais que os comprimentos efetivos são: Substituindo na expressão para a carga crítica: Acerto: 1,0 / 1,0 (Petrobras / 2010) Uma peça prismática de seção retangular está sujeita em uma de suas seções transversais à ação de dois momentos fletores, Mx e My atuantes, conforme indicado na figura acima. Considerando Mx = My, a maior tensão normal de tração, por efeito de flexão, ocorre no ponto P, porque, nesse ponto, a tensão normal de tração é maior que a tensão normal de compressão. M, porque, nesse ponto, ocorre a superposição de tensões normais de tração. S, porque o momento de inércia Iy > Ix. R, porque o momento de inércia Ix > Iy. N, porque, nesse ponto, ocorre a superposição de tensões normais de tração. Respondido em 06/04/2022 14:36:42 Explicação: Gabarito: M, porque, nesse ponto, ocorre a superposição de tensões normais de tração. Justificativa: O momento My traciona o ponto M, assim como Mx. Pelo teorema da superposição, a flexão normal trativa é máxima em M. Ix > Iy Iy < Ix W = Ic Ix > Iy Wx > Wy B1 B2 B1 : Le = 2L e B2 : Le = 0, 5.L = = Pcr1 Pcr2 π2.E.I 4.L2 π2.E.I (0,25).L2 1 16 Questão9 a Questão10 a javascript:abre_colabore('38403','279848058','5189133328');
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