RESISTÊNCIAS DOS MATERIAIS MECÂNICOS

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isc.: RESISTÊNCIAS DOS MATERIAIS MECÂNICOS   
	
	
	
	
		1a
          Questão
	Acerto: 1,0  / 1,0
	
	Considere uma estrutura que possui uma viga com seção reta retangular tal que a base b tem o dobro do comprimento da altura h. Considerando os eixos x' e y' que passam pelo centroide da figura, é correto afirmar que o produto de inércia da área em relação aos eixos x'y'
Imagem: Julio Cesar José Rodrigues Junior
		
	
	b2.h224
	
	−b2.h236
	
	b2.h272
	
	b2.h248
	 
	0
	Respondido em 28/04/2022 15:03:39
	
	Explicação:
Solução: Os eixos centroidais da seção retangular também são eixos de simetria. Assim, pelo teorema da simetria, o produto de inércia da seção em relação a esses eixos é nulo.
	
		2a
          Questão
	Acerto: 1,0  / 1,0
	
	(UFLA / 2016 - adaptada) Um parâmetro fundamental para o dimensionamento de uma peça sujeita a esforços de flexão é denominado momento de inércia.
Considerando que a seção transversal de uma viga apoiada em suas extremidades (bi apoiada) possui as dimensões mostradas na figura (sem escala, em centímetros) e que o esforço que provoca flexão está representado pelo vetor F, o momento de inércia da seção (em relação ao eixo centroidal horizontal) a ser empregado na determinação da tensão atuante na peça, devido a F, tem valor inteiro de:
		
	 
	25.003cm4
	
	40.203cm4
	
	26.873cm4
	
	2.370cm4
	
	20.230cm4
	Respondido em 28/04/2022 15:03:58
	
	Explicação:
Solução: Pela simetria, o eixo centroidal horizontal passa pelo ponto médio da altura do perfil, ou seja, 15,5 cm.
Momento de inércia do retângulo em relação ao eixo centroidal: Ix=b.h312
Ix=5.31312+17.5312+5.31312=25.002,9cm4
	
		3a
          Questão
	Acerto: 1,0  / 1,0
	
	(EBSERH / 2016) Em um período de montagem de uma estrutura metálica, são realizadas diversas movimentações de cargas. Foi solicitado que o engenheiro mecânico elaborasse um plano de rigging para a elevação de uma estrutura com a geometria mostrada na figura a seguir, com espessura uniforme. Qual ponto (x, y) deverá ser o ponto de içamento da peça para que a sua carga esteja igualmente distribuída? Considere que o material possui densidade uniforme.
		
	
	(5,00; 4,00)
	
	(4,24; 5,25)
	 
	(5,25; 4,24)
	
	(4,00; 5,00)
	
	(5,00; 5,00)
	Respondido em 28/04/2022 15:05:31
	
	Explicação:
Solução:
¯x=∑¯xi.Ai∑Aie¯y=∑¯yi.Ai∑Ai
¯x=(2,5).50+(7,5).(25)+(7,12).(19,625)−(1,6667).(12,5)50+25+19,625−12,5=5,25m
¯y=(5).50+(2,5).(25)+(7,12).(19,625)−(8,333).(12,5)50+25+19,625−12,5=4,24m
	
		4a
          Questão
	Acerto: 1,0  / 1,0
	
	(Questão 3.127 do livro Fonte: Resistência dos Materiais, BEER, F.P., JOHNSTON, E.R.J., 1995, p. 298) Um torque de 1,2kN.m é aplicado a uma vazada de alumínio, que tem a seção mostrada na figura. Desprezando-se o efeito de concentração de tensões, determinar a tensão de cisalhamento na barra.
		
	
	23,6MPa.
	
	49,2MPa.
	
	56,6MPa.
	
	31,9MPa.
	 
	44,4MPa.
	Respondido em 28/04/2022 15:07:15
	
	Explicação:
Gabarito: 44,4MPa.
Solução:
τmédia=T2.t.Amédia
A média = 4509.10−6m2.
τmédia=12002·(0,003)·(4509·10−6)=44,4MPa
	
		5a
          Questão
	Acerto: 1,0  / 1,0
	
	(Câmara de Fortaleza - CE / 2019) O eixo metálico da figura, com 160mm de diâmetro, está submetido ao momento de torção de 10kN.m.
Considerando que o momento polar de inércia do eixo é 400cm4, a tensão de cisalhamento no eixo devido à torção, em módulo, em MPa, é
		
	
	250.
	
	450.
	
	350.
	 
	200.
	
	300.
	Respondido em 28/04/2022 15:08:12
	
	Explicação:
Gabarito: 200.
Solução:
τ=T·ρJ0
τmáxima=10.000·(0,08)400·10−8
τmáxima=200MPa
	
		6a
          Questão
	Acerto: 1,0  / 1,0
	
	(SABESP / 2014) Para responder à questão, considere os dados a seguir.
Dados:
Momento de inércia polar do tubo: J=1,0x10−6m4
Módulo de elasticidade do material do tubo: 80x109N/m2
O maior momento de torção que pode ser aplicado ao tubo da figura acima para que as tensões de cisalhamento tmax sobre ele não excedam 120x106N/m2, em N.m, é de:
		
	
	20.000
	
	1.000
	
	18.000
	
	8.000
	 
	4.000
	Respondido em 28/04/2022 15:10:39
	
	Explicação:
Gabarito: 4.000
Solução:
τ=T·ρJ0→120·106=T·0,0310−6→T=4.000N.m
	
		7a
          Questão
	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:
		
	
	Esforços de cisalhamento.
	
	Retração térmica.
	
	Corrosão de armaduras.
	 
	Esforços de flexão.
	
	Esforços de torção.
	Respondido em 28/04/2022 15:10:56
	
	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.
	
		8a
          Questão
	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 σ=Mc/I, 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 Ix<Iy
	
	y, porque Iy<Ix
	
	x ou sobre o eixo y, pois Ix=Iy
	 
	x, porque Ix>Iy
	
	x, porque Ix<Iy
	Respondido em 28/04/2022 15:11:22
	
	Explicação:
Gabarito: x, porque Ix>Iy
Justificativa: A área está mais concentrada em torno do eixo y do que em torno do eixo x. Assim, Iy<Ix. O módulo resistente à flexão W é dado por: W=Ic. Para os dois casos, o afastamento máximo da linha neutra é igual (a). Como Ix>Iy, então Wx>Wy, ou seja, a viga é mais resistente à flexão em torno de x.
	
		9a
          Questão
	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:
		
	
	16.
	
	4.
	 
	1/16.
	
	1/4.
	
	2.
	Respondido em 28/04/2022 15:11:45
	
	Explicação:
Gabarito: 1/16.
Justificativa: As vinculações de B1 e B2 são tais que os comprimentos efetivos são:
B1:Le=2LeB2:Le=0,5.L
Substituindo na expressão para a carga crítica:
Pcr1Pcr2=π2.E.I4.L2π2.E.I(0,25).L2=116
	
		10a
          Questão
	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
		
	
	R, porque o momento de inércia Ix > Iy.
	 
	M, porque, nesse ponto, ocorre a superposição de tensões normais de tração.
	
	S, porque o momento de inércia Iy > Ix.
	
	N, porque, nesse ponto, ocorre a superposição de tensões normais de tração.
	
	P, porque, nesse ponto, a tensão normal de tração é maior que a tensão normal de compressão.
	Respondido em 28/04/2022 15:12:19
	
	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.