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Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Uma coluna de aço (E = 200 GPa) é usada para suportar as cargas em dois pisos de um edifício. Determine o deslocamento BC, sabendo que P1 = 150 kN e P2 = 280 kN e a coluna tem 20 mm de diâmetro: 527 mm 52,7 x 10-3 m 52,7 m 5,2 x 10-3 m 5270 m Respondido em 11/04/2022 09:59:47 Explicação: deslocamento = PL/AE deslocamento = 430 kiN. 7,6 m/3,1x10^-4m2.200x10^6kPa deslocamento = 52,7 x 10^-3 m 2a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 A fotoelasticidade é uma técnica experimental utilizada para a análise de tensões e deformações em peças com formas complexas. A passagem de luz polarizada através de um modelo de material fotoelástico sob tensão forma franjas luminosas escuras e claras. O espaçamento apresentado entre as franjas caracteriza a distribuição das tensões: espaçamento regular indica distribuição linear de tensões, redução do espaçamento indica concentração de tensões. Uma peça curva de seção transversal constante, com concordância circular e prolongamento, é apresentada na figura ao lado. O elemento está equilibrado por duas cargas momento M, e tem seu estado de tensões apresentado por fotoelasticidade. Interprete a imagem e, em relação ao estado de tensões nas seções PQ e RS, o módulo de tensão normal no ponto R é maior que o módulo da tensão normal no ponto S. Q é maior que o módulo da tensão normal no ponto R. Q é menor que o módulo da tensão normal no ponto S. P é maior que o módulo da tensão normal no ponto R. S é menor que o módulo da tensão normal no ponto P. Respondido em 11/04/2022 10:02:04 3a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Considere um eixo maciço e homogêneo com seção circular de raio 30 cm. Sabe-se que este eixo se encontra em equilíbrio sob a ação de um par de torques T. Devido a ação de T, as seções internas deste eixo estão na condição de cisalhamento. Se, na periferia da seção, a tensão de cisalhamento é de 150 MPa, determine a tensão de cisalhamento, nesta mesma seção circular, a uma distância de 20 cm do centro. Não existem dados suficientes para a determinação 150 MPa 50 MPa 100 MPa Nula Respondido em 11/04/2022 10:04:26 Explicação: A variação da tensão de cisalhamento é linear. Assim, 100/150 = 2/3 e, portanto, 2/3.(150) = 100MPa 4a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Uma viga bi apoiada é submetida a um carregamento uniformemente distribuído. Em virtude deste carregamento, a viga sofre uma flexão. A respeito da condição que ficam "as fibras", ao longo de uma seção qualquer desta viga, é correto afirmar que: A parte inferior está sob tração (valores positivos) e a parte superior sob compressão (valores negativos. Não existe região de valores nulos. A parte inferior está sob tração (valores negativos) e a parte superior sob compressão (valores positivos). Existe uma região de valores nulos, a linha neutra. A parte inferior está sob compressão (valores positivos) e a parte superior sob tração (valores negativos). Existe uma região de valores nulos, a linha neutra. A parte inferior está sob tração (valores positivos) e a parte superior sob compressão (valores negativos). Existe uma região de valores nulos, a linha neutra. As partes inferior e superior estão sob tração (valores positivos). Respondido em 11/04/2022 10:06:31 5a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Como é chamada a relação entre deformação lateral e deformação longitudinal: coeficiente de resiliência módulo tangente coeficiente de Young coeficiente de Poisson coeficiente de dilação linear Respondido em 11/04/2022 10:07:27 Explicação: Definição do coeficiente de Poisson= - deformação lateral / deformação longitudinal: 6a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Um engenheiro necessita projetar uma viga bi-apoiada de 5 metros de comprimento e que apresente deflexão máxima "v" no ponto médio igual a 1mm. Sabendo-se que o material deve apresentar momento de inércia "I" igual a 0,003 m4 e carregamento constante concentrado "w" igual a 200kN, obtenha entre os materiais da tabela a seguir o mais adequado ao projeto. OBS: v=wL3/48EI ("w" é o carregamento). Material Módulo de Elasticidade (GPa) Liga Inoxidável 304 193 Liga Inoxidável PH 204 Ferro Cinzento 100 Ferro Dúctil 174 Alumínio 70 Liga Inoxidável 304 Ferro Dúctil Alumínio Ferro Cinzento Liga Inoxidável PH Respondido em 11/04/2022 10:09:56 Explicação: Devemos calcular o módulo de elasticidade do material. v=wL3/48EI → 1,0 x 10-3=200 x 10 x 53 / 48 x E x 3,0 x 10-3 → E= 173,6 MPa. 7a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Considere uma barra bi-apoiada da figura a seguir submetida a um momento fletor. Tem-se que abaixo da linha neutra, a barra encontra-se submetida a tensões trativas e acima da mesma, a tensões compressivas. Utilizando como base a teoria da "flexão composta reta", assinale a opção CORRETA. A aplicação de uma força longitudinal normal abaixo do eixo longitudinal centróide aumenta as tensões de tração nessa região. A aplicação de uma força perpendicular ao eixo longitudinal centróide e voltada para baixo minimiza as tensões de tração na região abaixo do eixo mencionado. A aplicação de uma força transversal ao eixo longitudinal centróide não altera as tensões de tração na viga em questão. A aplicação de uma força longitudinal normal abaixo do eixo longitudinal centróide minimiza as tensões de tração nessa região. A aplicação de uma força longitudinal normal acima do eixo longitudinal centróide minimiza as tensões de tração nessa região. Respondido em 11/04/2022 10:15:06 Explicação: A tensão de tração abaixo do eixo centróide é minimizada com a aplicação de uma força longitudinal normal abaixo do referido eixo, criando o efeito de um momento fletor devido a sua excentricidade em relação ao centróide. A tensão criada é dada por: =N/A ± N.e.yo/I Onde: - N: esforço normal provocado pelo cabo protendido - A: área da seção transversal - I: momento de inércia da seção em relação ao centroide - yo: distância do bordo considerado até o centroide 8a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Em relação às equações fundamentais da Estática, julgue as afirmativas a seguir: a derivada segunda do momento fletor atuante numa seção S de uma viga reta, submetida a um carregamento a ela perpendicular, em relação à abscissa que define esta seção é igual ao esforço cortante nela atuante; a derivada do momento fletor atuante numa seção S de uma viga reta, submetida a um carregamento a ela perpendicular, em relação à abscissa que define esta seção é igual ao esforço cortante nela atuante; a derivada segunda do momento fletor atuante numa seção S de uma viga reta, submetida a um carregamento a ela perpendicular, em relação à abscissa que define esta seção é igual ao valor da taxa de carga aplicada na seção S. a derivada do esforço cortante atuante numa seção S de uma viga reta, submetida a um carregamento a ela perpendicular, em relação à abscissa que define esta seção é igual ao valor da taxa de carga aplicada na seção S com sinal trocado; a derivada do esforço cortante atuante numa seção S de uma viga reta, submetida a um carregamento a ela perpendicular, em relação à abscissa que define esta seção é igual ao valor da taxa de carga aplicada na seção S; Respondido em 11/04/2022 10:19:17 9a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Em um aparato mecânico, é necessário se projetar uma viga de 2,0 m de comprimento e momento de inércia igual a 50 cm4, que não sofra flambagem quando submetida a um esforço compressivo de 40 kN e fator de comprimento efetivo igual a 0,5. Considerando a tensão crítica para flambagem igual a Pcr = π2.E.I/(kL)2 e a tabela a seguir, em que "E" é o módulo de elasticidade dos materiaisdesignados por X1, X2, X3, X4 e X5, determine o material que melhor se adequa ao projeto. OBS: E= módulo de Elasticidade I = momento de Inércia k = fator de comprimento efetivo L = comprimento da viga. π= 3,1416 Material Módulo de Elasticidade "E" (GPa) X1 16 X2 20 X3 39 X4 8 X5 40 X1 X3 X2 X5 X4 Respondido em 11/04/2022 10:20:35 Explicação: Como a tensão compressiva é fixa, fazemos Pcr = 40 kN. Pcr = π2.E.I/(kL)2 40 . 103= π2.E.50.10-8/(0,5. 2,0)2 40 . 103= 493,48.E. 10-8/(1,0)2 40 . 103= 493,48.E. 10-8 E = 40 . 103 / 493,48. 10-8 E=0,0081 . 1011 = 8,1 . 109 = 8,1 GPa. 10a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 A haste é feita de aço A-36(fy=250MPa). Determine, o menor raio da haste que suportará a carga P = 25 kN sem flambagem. As extremidades estão apoiadas em roletes.Dado E=200GPa 11mm 15,94mm 5,65mm 18,94mm 7,97mm Respondido em 11/04/2022 10:21:40 Explicação: Para colunas presas por pinos k=1.
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