Prévia do material em texto
13/05/2022 09:05 Atividade 2 (A2): Revisão da tentativa https://ambienteacademico.com.br/mod/quiz/review.php?attempt=424725&cmid=350260 1/10 Minhas Disciplinas 221RGR2996A - RESISTENCIA DOS MATERIAIS UNIDADE 2 Atividade 2 (A2) Iniciado em quinta, 12 mai 2022, 23:34 Estado Finalizada Concluída em sexta, 13 mai 2022, 09:05 Tempo empregado 9 horas 30 minutos Avaliar 10,00 de um máximo de 10,00(100%) NAP CPA Responsabilidade Socioambiental https://ambienteacademico.com.br/my/ https://ambienteacademico.com.br/course/view.php?id=12408 https://ambienteacademico.com.br/course/view.php?id=12408§ion=4 https://ambienteacademico.com.br/mod/quiz/view.php?id=350260 https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/NAP/inicial/nap/fmu/index.html https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/CPA/landing_CPA/index.html https://portal.fmu.br/sustentabilidade 13/05/2022 09:05 Atividade 2 (A2): Revisão da tentativa https://ambienteacademico.com.br/mod/quiz/review.php?attempt=424725&cmid=350260 2/10 Questão 1 Correto Atingiu 1,00 de 1,00 Diagramas de esforço cortante e momento fletor são muito utilizados por apresentar várias informações de forma visual e rapidamente. As afirmativas abaixo apresentam uma estrutura com vínculos estruturais e forças atuantes, seguido de um esboço do diagrama de esforços internos (esforço cortante – DEC, ou momento fletor - DMF) referente a essa estrutura. Analise as afirmativas apresentadas e assinale V para a(s) afirmativa(s) verdadeira(s) e F para a(s) afirmativa(s) falsa(s). I. ( ) Fonte: Elaborada pelo autor. II. ( ) Fonte: Elaborada pelo autor. III. ( ) Fonte: Elaborada pelo autor. IV. ( ) Fonte: Elaborada pelo autor. Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: a. V, V, F, V. b. F, F, V, V. c. F, V, V, V. d. F, V, F, F. Resposta correta. A alternativa está correta. A determinação dos diagramas é feita mediante a solução das equações de equilíbrio. A primeira e a terceira seção apresentam valores positivos devido às forças atuantes nos apoios (para cima). Estas forças são um re�exo principalmente da carga pontual que apresenta esforço cortante negativo (para baixo). No último apoio, há uma reação de apoio devido à carga distribuída atuando para baixo. e. V, V, F, F. A resposta correta é: F, V, F, F. NAP CPA Responsabilidade Socioambiental https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/NAP/inicial/nap/fmu/index.html https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/CPA/landing_CPA/index.html https://portal.fmu.br/sustentabilidade 13/05/2022 09:05 Atividade 2 (A2): Revisão da tentativa https://ambienteacademico.com.br/mod/quiz/review.php?attempt=424725&cmid=350260 3/10 Questão 2 Correto Atingiu 1,00 de 1,00 Analise a figura a seguir: Fonte: Elaborada pelo autor. Um eixo de aço estrutural A-36 apresenta uma aba de apoio no ponto B, e durante sua operação, o eixo é carregado com as cargas axiais, como foi apresentado na figura acima. Sendo que a área de seção transversal do eixo é de 300 mm² e não há quaisquer mudanças na área, entretanto, o comprimento do eixo está sujeito a alterações devido à compressão/tração. Nesse sentido, assinale a alternativa que determina o deslocamento da extremidade A em relação à extremidade C (alongamento ou encurtamento do eixo) e se o eixo está se alongando ou encurtando: a. Deslocamento de 2,00 mm e o eixo está se alongando. b. Deslocamento de 1,67 mm e o eixo está se alongando. Resposta correta. A alternativa está correta, pois utilizando o método das seções em cada segmento do eixo, determinou-se o valor dos esforços axiais internos (P = -20 kN e P = 40 kN). Conhecendo a magnitude dos esforços, considerando que esse valor de esforço e a área da seção transversal são constantes, foi possível determinar o deslocamento �nal a partir dos deslocamentos em cada região do eixo, isto é, realizando o somatório de deslocamentos, dado por: . c. Deslocamento de 1,67 mm e o eixo está encurtando. d. Não é possível determinar o deslocamento. e. Deslocamento de 0,33 mm e o eixo está encurtando. AB BC A resposta correta é: Deslocamento de 1,67 mm e o eixo está se alongando. NAP CPA Responsabilidade Socioambiental https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/NAP/inicial/nap/fmu/index.html https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/CPA/landing_CPA/index.html https://portal.fmu.br/sustentabilidade 13/05/2022 09:05 Atividade 2 (A2): Revisão da tentativa https://ambienteacademico.com.br/mod/quiz/review.php?attempt=424725&cmid=350260 4/10 Questão 3 Correto Atingiu 1,00 de 1,00 Analise a figura a seguir: Fonte: Elaborada pelo autor. Um espaçador de latão foi utilizado para permitir uma montagem onde apenas parafusos longos estavam disponíveis. O parafuso deveria ser apertado até encostar no espaçador, que tem 100 mm, entretanto devido a um descuido a porca avançou 0,05 mm. O parafuso utilizado era um M10 (diâmetro de 10 mm) e o tubo apresenta uma área de seção transversal de 125 mm². Considerando E = 220 GPa e E = 105 GPa, assinale a alternativa que determina as forças no parafuso e no tubo: a. F = F = 3,17kN. Resposta correta. A alternativa está correta, pois no problema não existem forças externas atuando na montagem, portanto a força que está agindo no tubo e no parafuso é a mesma. Desse modo, utilizando a condição de compatibilidade é possível determinar a força aplicada no conjunto através do deslocamento, tanto do parafuso como do espaçador. Para isso, faz-se: , sendo conhecido ( ), bem como a área, o comprimento e o módulo de elasticidade, restando apenas as forças como incógnitas. Sabendo que as forças atuantes no parafuso e na porca são iguais, basta resolver a equação. b. F = 1,58kN e F = 3,17kN. c. F = F = 1,58kN. d. F = 0kN e F = 3,17kN. e. F = 3,17kN e F = 1,58kN. parafuso latão parafuso tubo parafuso tubo parafuso tubo parafuso tubo parafuso tubo A resposta correta é: F = F = 3,17kN.parafuso tubo NAP CPA Responsabilidade Socioambiental https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/NAP/inicial/nap/fmu/index.html https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/CPA/landing_CPA/index.html https://portal.fmu.br/sustentabilidade 13/05/2022 09:05 Atividade 2 (A2): Revisão da tentativa https://ambienteacademico.com.br/mod/quiz/review.php?attempt=424725&cmid=350260 5/10 Questão 4 Correto Atingiu 1,00 de 1,00 Os alunos de uma universidade desenvolveram o protótipo de um carro elétrico, com um motor de 10 cv. O motor estava acoplado diretamente a um eixo maciço de alumínio de 45 mm de diâmetro que gira a 2 500 rpm. O eixo estava colapsando durante a operação, e os alunos necessitavam determinar se o problema era devido ao diâmetro do eixo ou devido a falhas no processo de fabricação desse eixo, que o fragilizava. Sendo a tensão de cisalhamento admissível no alumínio de 6 MPa, calcule qual é o menor diâmetro necessário ao projeto em questão. Assinale a alternativa que apresenta o valor: a. 27,14 mm. b. 13,57 mm. c. 3,19 mm. d. 28,78 mm. Resposta correta. A alternativa está correta, pois para determinar qual o menor diâmetro de eixo necessário para o projeto primeiramente é necessário passar todas as unidades para o SI (Sistema Internacional de Unidades). Após todas as unidades estarem conforme o SI, deve-se utilizar a fórmula da potência ( ) e assim determinar qual o torque atuante no eixo. Com o torque conhecido bem como a tensão de cisalhamento admissível (obtida através de tabelas de propriedades) é possível determinar qual o raio mínimo que o eixo deverá ter, por meio da equação para projetos de eixos maciços ( ), sendo que para eixos maciços: . Neste caso o diâmetro utilizado é maior que o diâmetro mínimo e, portanto, o problema de quebra do eixo deve estar associado a problemas de fabricação. e. 14,39 mm. A resposta correta é: 28,78 mm. NAP CPA Responsabilidade Socioambiental https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/NAP/inicial/nap/fmu/index.htmlhttps://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/CPA/landing_CPA/index.html https://portal.fmu.br/sustentabilidade 13/05/2022 09:05 Atividade 2 (A2): Revisão da tentativa https://ambienteacademico.com.br/mod/quiz/review.php?attempt=424725&cmid=350260 6/10 Questão 5 Correto Atingiu 1,00 de 1,00 Em aplicações práticas de engenharia nos deparamos com todos os tipos de carregamentos em torno de uma viga e/ou elemento. Podemos ter carregamentos em torno dos eixos principais da seção transversal ou mesmo carregamentos distintos, que não estejam alinhados aos eixos principais. Em relação a estes carregamentos, analise as afirmativas e assinale V para a(s) afirmativa(s) verdadeira(s) e F para a(s) afirmativa(s) falsa(s). I. Em uma viga que sofre flexão, e o carregamento não ocorre em torno dos eixos principais da seção transversal há uma condição de flexão simétrica. II. Em vigas com flexão assimétrica, a flexão pode ser determinada, diretamente por meio da fórmula da flexão. III. . Em uma viga que sofre flexão, e o carregamento não ocorre em torno dos eixos principais da seção transversal há uma condição de flexão assimétrica. IV. Mesmo em vigas assimétricas, é possível determinar a tensão normal resultante em um dado ponto da viga. Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta. a. V, V, F, V. b. V, V, F, F. c. F, F, V, V. Resposta correta. A alternativa está correta. Em se tratando de um momento atuando fora do eixo principal da seção transversal, refere-se a uma �exão assimétrica. Essa �exão é um caso especí�co e requer mais esforço para a sua solução. Não é possível solucionar uma �exão assimétrica analiticamente, sem antes decompor este momento. Após a decomposição, é possível utilizar o princípio da superposição para determinar a tensão normal em um dado ponto. d. F, F, V, F. e. F, V, F, V. A resposta correta é: F, F, V, V. NAP CPA Responsabilidade Socioambiental https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/NAP/inicial/nap/fmu/index.html https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/CPA/landing_CPA/index.html https://portal.fmu.br/sustentabilidade 13/05/2022 09:05 Atividade 2 (A2): Revisão da tentativa https://ambienteacademico.com.br/mod/quiz/review.php?attempt=424725&cmid=350260 7/10 Questão 6 Correto Atingiu 1,00 de 1,00 Analise as imagens a seguir: Fonte: Elaborada pelo autor. Um eixo de transmissão de diâmetro constante, dividido em 3 seções, estava se rompendo durante a operação. Foi solicitado uma alteração no projeto a fim de reforçar a(s) seção(ões) sujeita(s) à maior tensão de cisalhamento do eixo. Para o projetista foi disponibilizado apenas um diagrama de torque, como se pode ver na ilustração. Nesse sentido, avalie as imagens e assinale a alternativa que contém a(s) seção(ões) que necessitam receber o reforço: a. AB. b. AB e CD. c. CD. d. BC e CD. e. BC. Resposta correta. A alternativa está correta, pois mediante a análise do diagrama de torque é possível determinar qual a seção apresenta o maior torque e consequentemente a região onde se tem a tensão de cisalhamento máxima atuando. Neste caso o maior torque ocorre na seção BC e, portanto, o reforço deverá ser colocado nessa região, uma vez que o eixo está rompendo. A resposta correta é: BC. NAP CPA Responsabilidade Socioambiental https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/NAP/inicial/nap/fmu/index.html https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/CPA/landing_CPA/index.html https://portal.fmu.br/sustentabilidade 13/05/2022 09:05 Atividade 2 (A2): Revisão da tentativa https://ambienteacademico.com.br/mod/quiz/review.php?attempt=424725&cmid=350260 8/10 Questão 7 Correto Atingiu 1,00 de 1,00 Materiais com alta ductilidade são encontrados com grande frequência em aplicações de engenharia, visto que esses materiais apresentam propriedades muito úteis em diversos setores da indústria e da construção civil. Esses materiais têm a capacidade de responder de maneiras distintas, dependendo de qual a carga aplicada. Analise as afirmativas e assinale V para a(s) afirmativa(s) verdadeira(s) e F para a(s) afirmativa(s) falsa(s). I. ( ) Diz-se comportamento plástico quando um material dúctil ao ser solicitado apresentar deformações permanentes. II. Um elemento ao sofrer deformações permanentes devido ao carregamento, não retornará à sua condição inicial, devido à inexistência de tensão residual. III. Um elemento ao sofrer deformações permanentes devido ao carregamento, não retornará à sua condição inicial, devido à tensão residual existente. IV. ( ) Diz-se comportamento elástico quando um material dúctil ao ser solicitado apresentar deformações permanentes. Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: a. V, F, V, F. Resposta correta. A alternativa está correta, pois os metais, como característica geral, apresentam comportamento elástico (tensão proporcional à deformação) até atingirem a tensão de escoamento. A partir dessa tensão, as deformações serão permanentes. Ainda assim, quando removidos os carregamentos, o material responde elasticamente, porém não retornando ao mesmo ponto inicial, devido ao efeito da tensão residual. b. F, V, F, V. c. V, V, F, F. d. V, V, F, V. e. F, F, V, F. A resposta correta é: V, F, V, F. NAP CPA Responsabilidade Socioambiental https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/NAP/inicial/nap/fmu/index.html https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/CPA/landing_CPA/index.html https://portal.fmu.br/sustentabilidade 13/05/2022 09:05 Atividade 2 (A2): Revisão da tentativa https://ambienteacademico.com.br/mod/quiz/review.php?attempt=424725&cmid=350260 9/10 Questão 8 Correto Atingiu 1,00 de 1,00 Questão 9 Correto Atingiu 1,00 de 1,00 O Engenheiro e professor francês Adhémar Jean Claude Barré de Saint-Venant observou, pela primeira vez, que a diferença entre o efeito de duas cargas diferentes, porém estaticamente equivalentes se torna muito pequena em grandes distâncias da aplicação da carga. Devido a essa observação existe hoje o tão conhecido princípio de Saint-Venant. Sobre o princípio de Saint-Venant, analise as afirmativas a seguir: I. Os efeitos localizados, causados por qualquer carga que age sobre um corpo, serão dissipados em regiões suficientemente afastadas do ponto de aplicação da carga. II. Uma distância mínima para considerar que os efeitos de uma carga aplicada na extremidade de uma barra de tamanho L é de L/2, independente da magnitude de L. III. A distribuição de tensão nessas regiões suficientemente afastadas será a mesma que a causada por qualquer outra carga estaticamente equivalente, aplicada ao corpo dentro da mesma área localizada. IV. Os efeitos localizados, causados por qualquer carga que age sobre um corpo não serão dissipados, mesmo em regiões afastadas do ponto de aplicação da carga. Está correto o que se afirma em: a. I, III e IV, apenas. b. I, II e IV, apenas. c. II e III, apenas. d. III e IV, apenas. e. I e III, apenas. Resposta correta. A alternativa está correta, pois o princípio de Saint-Venant visa simpli�car o modo como se observa as deformações em um corpo, mostrando que em uma distância su�cientemente grande os esforços são atenuados. Essa distância é usualmente tida como igual à maior dimensão da seção transversal carregada. A resposta correta é: I e III, apenas. Ao calibrar uma máquina, devemos apertar um parafuso com uma chave soquete. Para apertar o parafuso é aplicada uma força tal que será obtido um momento interno de 200 N.m atuando no cabo da chave. Sabemos ainda que a chave apresenta um cabo de seção circular de aço com diâmetro de 16 mm. Com base no apresentado, assinale a alternativa que determina a tensão de flexão máxima no cabo da chave: a. 682 Mpa. b. 996 kpa. c. 498 Mpa. Resposta correta. A alternativa está correta, pois para determinar a tensão de �exão máxima no cabo é necessário primeiramente de�nir o momento de inércia da haste, , sendo que todas as incógnitas são conhecidas.Posteriormente, é necessário substituir os valores na fórmula da �exão ( ). Como conhecemos o momento interno, o raio da haste ©, e o momento de inércia (I) já calculado, basta resolver a fórmula da �exão, sempre observando as unidades, que devem ser utilizadas de acordo com o SI. d. 498 kpa. e. 996 Mpa. A resposta correta é: 498 Mpa. NAP CPA Responsabilidade Socioambiental https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/NAP/inicial/nap/fmu/index.html https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/CPA/landing_CPA/index.html https://portal.fmu.br/sustentabilidade 13/05/2022 09:05 Atividade 2 (A2): Revisão da tentativa https://ambienteacademico.com.br/mod/quiz/review.php?attempt=424725&cmid=350260 10/10 Questão 10 Correto Atingiu 1,00 de 1,00 A fim de padronizar os cálculos em uma viga, adota-se uma convenção de sinais para definir força cortante e momento fletor positivos e negativos. Embora a escolha seja arbitrária, utiliza-se uma convenção praticada na engenharia, assim fica mais fácil a interação entre diferentes profissionais, visto que todos tenderão a utilizar essa convenção. A respeito da convenção, utilizada nas vigas, assinale a alternativa correta: a. Considera-se sinal positivo quando uma força cortante interna provoca uma rotação em sentido anti-horário no segmento da viga sobre o qual age. b. Considera-se sinal positivo quando uma carga distribuída age para cima. c. Considera-se sinal negativo quando uma carga distribuída age para cima. Resposta correta. A alternativa está correta, pois a convenção, prática de engenharia, aponta as direções positivas nos casos em que a carga distribuída age para baixo na viga, e a força cortante interna provoca rotação em sentido horário no segmento da viga. Todos os carregamentos opostos a estes são considerados negativos. d. Considera-se sinal negativo quando uma carga distribuída age para baixo. e. Considera-se sinal negativo quando uma força cortante interna provoca uma rotação em sentido horário no segmento da viga sobre o qual age. A resposta correta é: Considera-se sinal negativo quando uma carga distribuída age para cima. ◄ Compartilhe Seguir para... Videoaula ► NAP CPA Responsabilidade Socioambiental https://ambienteacademico.com.br/mod/forum/view.php?id=350255&forceview=1 https://ambienteacademico.com.br/mod/url/view.php?id=350263&forceview=1 https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/NAP/inicial/nap/fmu/index.html https://codely-fmu-content.s3.amazonaws.com/Moodle/CPA/landing_CPA/index.html https://portal.fmu.br/sustentabilidade