AOL 3 - MECÂNICA DOS SÓLIDOS

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AOL 3 – MECÂNICA DOS SÓLIDOS 
 
Conteúdo do exercício 
1. Pergunta 1 
/0 
Os cabos são vínculos funcionais e muito utilizados na estática dos corpos rígidos. A sua 
versatilidade vem do fato da restrição de apenas um grau de liberdade, que independentemente 
da direção do cabo, terá apenas a sua magnitude como incógnita nas equações de equilíbrio. 
BQ03_MECANICAS DOS SOLIDOS_11_v1.JPG 
Considere uma barra de 15 kg suspensa através de uma articulação no ponto B e um cabo 
fixado no ponto A, e um ângulo de 50º entre barra e cabo. Considerando essas informações e 
o conteúdo estudado, ao se realizar o equacionamento do equilíbrio, verifica-se que a 
magnitude da força do cabo valerá, aproximadamente: 
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1. 
61,7 N, perpendicular à direção do cabo. 
2. 
147,2 N, na vertical. 
3. 
189,2 N, perpendicular à direção do cabo. 
4. 
73,6 N, na direção do cabo. 
5. 
96,0 N, na direção do cabo. 
Resposta correta 
2. Pergunta 2 
/0 
Na montagem do diagrama de corpo livre é necessário mostrar todas as forças atuantes no 
corpo. Isso requer conhecimento sobre todos os vínculos que esse corpo tem com as 
superfícies, para determinar a quantidade de reações de apoio. 
 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre os vínculos e sua quantidade de 
reações de apoio, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: 
 
I. Na análise bidimensional de corpos rígidos, as articulações restringem dois graus de 
liberdade. 
 
Porque: 
 
II. Elas travam, além da força na direção vertical, o momento na direção perpendicular ao 
plano. 
 
A seguir, analise a alternativa correta: 
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1. 
A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. 
Resposta correta 
2. 
As asserções I e II são verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. 
3. 
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira 
4. 
As asserções I e II são falsas. 
5. 
As asserções I e II são verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. 
3. Pergunta 3 
/0 
As juntas esféricas são vínculos apropriados para permitir a rotação dos corpos rígidos. Esses 
vínculos devem ser usados com cautela pois eles permitem a rotação dos corpos e os próprios 
carregamentos ou outros vínculos devem equilibrar os momentos atuantes. 
 
Uma lança de 6 metros de altura é fixada no chão por meio de uma junta esférica e de um 
cabo, conforme visto na figura. Considerando os carregamentos de 3kN aplicados no plano 
xy a um ângulo de 30° com o eixo y, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) 
verdadeira(s) e F para(s) falsa(s). 
 
I. ( ) No equilíbrio de forças na direção x, as duas forças de 3 kN se equilibram através das 
componentes. 
 
II. ( ) No equilíbrio de forças na direção y, o valor da componente do cabo vale 3 kN 
equilibrando a componentes das duas forças de 3 kN 
 
III. ( ) No equilíbrio de forças na direção z, o valor da componente do cabo vale 50% mais 
que a componente em y. 
 
IV. ( ) O valor da magnitude da tração do cabo vale mais que o dobro da componente da tração 
na direção y. 
 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
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1. 
F, F, F, V. 
2. 
F, V, F, V. 
3. 
V, V, F, V. 
4. 
V, V, V, F. 
Resposta correta 
5. 
V, F, F, V. 
4. Pergunta 4 
/0 
No espaço tridimensional, alguns vínculos acrescentam restrições adicionais em relação ao 
plano bidimensional. Adicionalmente, novos vínculos são definidos por possuírem mais do 
que 3 graus de liberdade de restrição. Cada um desses novos vínculos possui uma 
aplicabilidade em relação ao tipo de fixação que deve ser imposta. 
 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre espaço tridimensional, analise 
os vínculos a seguir e associe-os com suas devidas definições e graus de liberdade que 
restringem: 
 
1) Apoio simples. 
2) Engastamento. 
3) Junta esférica. 
4) Junta universal. 
5) Mancal de encosto. 
 
( ) Vínculo com restrição de quatro graus de liberdade, sendo esses as três forças e uma rotação 
na direção longitudinal. 
 
( ) Vínculo com restrição de cinco graus de liberdade, sendo esses as três forças e duas 
rotações, mantendo livre a rotação longitudinal. 
 
( ) Vínculo com restrição dos seis graus de liberdade, sendo esses as três forças e os três 
momentos que geram rotação. 
 
( ) Vínculo com restrição de um grau de liberdade, sendo esse uma força na direção 
perpendicular ao plano de apoio. 
 
( ) Vínculo com restrição de três graus de liberdade, sendo esses as três forças mantendo livre 
a rotação nas três direções. 
 
Agora, assinale a alternativa que representa a sequência correta. 
Ocultar opções de resposta 
1. 
4, 5, 2, 3, 1. 
2. 
4, 5, 2, 1, 3. 
Resposta correta 
3. 
3, 2, 4, 1, 5. 
4. 
4, 2, 5, 3, 1. 
5. 
3, 5, 1, 4, 2. 
5. Pergunta 5 
/0 
Na suspensão de corpos rígidos, os cabos aparecem como boas opções de vínculos entre o 
corpo e a estrutura que o está suspendendo. A vantagem dos cabos é sua leveza perante à 
resistência que possui, em que geralmente sua massa é desprezada frente ao carregamento o 
qual está sendo solicitado. 
 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre a atuação dos cabos como 
vínculos, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: 
 
I. A vinculação por cabo terá apenas 1 grau de liberdade de restrição 
 
Porque: 
 
II. Conhecendo os ângulos que este cabo forma com os eixos de coordenadas, será possível 
decompor as forças em função da sua magnitude. 
 
A seguir, analise a alternativa correta: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
As asserções I e II são verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. 
Resposta correta 
2. 
A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa 
3. 
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. 
4. 
As asserções I e II são verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. 
5. 
As asserções I e II são falsas. 
6. Pergunta 6 
/0 
Os parafusos são um tipo de vínculo com apenas 1 grau de liberdade como restrição. Apesar 
de se assemelharem a engastamentos, sua única função é resistir ao carregamento paralelo ao 
seu eixo, sendo os outros carregamentos livres para movimentação. 
 
Uma caixa de transmissão recebe dois eixos que produzem os torques conforme a figura 
apresentada. Considere que os pontos A e B são fixações através de parafusos. De acordo com 
essas informações e com o conteúdo estudado, pode-se afirmar que a reação vertical em cada 
um desses pontos valerá, em módulo: 
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1. 
1500 N. 
2. 
1000 N. 
Resposta correta 
3. 
800 N. 
4. 
900 N. 
5. 
2000 N. 
7. Pergunta 7 
/0 
No equilíbrio dos corpos rígidos, as vinculações entre o mesmo e uma superfície fixa são 
fundamentais para se determinar os carregamentos atuantes em uma estrutura. As reações de 
apoio criadas a partir destes vínculos restringem os graus de liberdade da estrutura, 
promovendo sua fixação adequada. 
 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre os vínculos bidimensionais, 
pode-se afirmar que aquele que restringe todos os graus de liberdade é o: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
articulação. 
2. 
engastamento. 
Resposta correta 
3. 
mancal de encosto. 
4. 
apoio simples. 
5. 
cabo. 
8. Pergunta 8 
/0 
Em estruturas tridimensionais são realizados os equilíbrios nos seis graus de liberdade, sendo 
esses o equilíbrio das três forças e equilíbrio dos três momentos. Para equilíbrio completo do 
corpo, todas as equações devem ter resultante nula. 
 
Considere uma placa metálica de 800 N, suspensa por três cabos A, B e C, conforme a figura. 
Sabe-se que a peça está em equilíbrio. Considerando essas informações e o conteúdo estudado, 
analise as afirmativas a seguir: 
 
I. Apósa realização do equilíbrio de forças, a força no cabo C é quatro vezes o valor da reação 
do cabo A. 
 
II. Pelo resultado das forças após o equacionamento do equilíbrio, a soma da reação dos cabos 
A e B resulta na reação do cabo C. 
 
III. No equilíbrio de momentos no ponto O e na direção x, apenas as forças nos cabos B e C 
exercem carregamento. 
 
IV. No equilíbrio de momentos no ponto O e na direção z, apenas as forças nos cabos A e C 
exercem carregamento. 
 
Está correto apenas o que se afirma em: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
I, II e IV. 
2. 
I e II. 
Resposta correta 
3. 
I, III e IV. 
4. 
II e III. 
5. 
III e IV. 
9. Pergunta 9 
/0 
Os vínculos são elementos fundamentais na junção de corpos rígidos em superfícies fixas ou 
até mesmo na vinculação entre diferentes corpos. Cada vínculo possui um nível de restrição 
de graus de liberdade que o torna apropriado para determinado nível de solicitação. 
 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre as definições dos vínculos no 
plano bidimensional, analise os vínculos a seguir e associe-os com suas devidas definições e 
graus de liberdade que restringem: 
 
1) Articulação. 
2) Apoio Simples. 
3) Cabo. 
4) Engastamento. 
 
( ) Vínculo com restrição de um grau de liberdade, sendo esse uma força na direção apontada 
pelo seu comprimento. 
 
( ) Vínculo com restrição de um grau de liberdade, sendo esse uma força na direção 
perpendicular ao plano de apoio. 
 
( ) Vínculo com restrição de dois graus de liberdade, sendo esses duas forças na direção dos 
eixos do plano bidimensional. 
 
( ) Vínculo com restrição de três graus de liberdade, sendo esses duas forças na direção dos 
eixos do plano bidimensional e o momento na direção perpendicular. 
 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
4, 2, 3, 1. 
2. 
3, 1, 2, 4. 
3. 
1, 3, 4, 2. 
4. 
3, 2, 4, 1. 
5. 
3, 2, 1, 4. 
Resposta correta 
10. Pergunta 10 
/0 
Um mancal é um vínculo sempre atrelado ao movimento. Quando um corpo necessita ser 
apoiado e ao mesmo tempo irá rotacionar no sentido longitudinal, o mancal surge como 
alternativa por permitir esse movimento, restringindo os outros graus de liberdade. 
 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre mancais, analise as asserções a 
seguir e a relação proposta entre elas: 
 
I. O mancal de encosto possui a restrição de um grau de liberdade adicional em relação ao 
mancal simples. 
 
Porque: 
 
II. Ao contrário do mancal simples, ele impede a movimentação do corpo rígido na direção 
longitudinal do vínculo. 
 
A seguir, analise a alternativa correta: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. 
2. 
As asserções I e II são verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. 
3. 
As asserções I e II são falsas. 
4. 
As asserções I e II são verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. 
Resposta correta 
5. 
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.