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APOL 2 – PRINCIPIOS DE MECÂNICA E RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS – 100% Questão 1/10 - Princípios de Mecânica e Resistência dos Materiais ENADE MECÂNICA 2011 Uma barra circular maciça, feita de aço ABNT 1020, de 500 mm de comprimento, está apoiada nos pontos A e B. A barra recebe cargas de 800 N e 200 N, distantes, respectivamente, 120 mm e 420 mm do ponto A, conforme mostra a figura a seguir. Considerando o peso da barra desprezível e que o efeito da tensão normal é muito superior ao da tensão cisalhante, assinale a alternativa que corresponde ao diagrama de força cortante e de momento fletor, respectivamente. (conteúdo Aula 4 tema 3 ou 4) Nota: 10.0 A APOL 2 – PRINCIPIOS DE MECÂNICA E RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS – 100% B Você acertou! Aula 4, temas 3 e 4 (Equações e diagramas de esforço cortante e momento fletor, e Relações entre carga distribuída, esforço cortante e momento fletor) Com esses valores das reações de apoio e do carregamento, pode-se construir o diagrama de força cortante e posteriormente o de momento fletor. APOL 2 – PRINCIPIOS DE MECÂNICA E RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS – 100% C APOL 2 – PRINCIPIOS DE MECÂNICA E RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS – 100% D E Questão 2/10 - Princípios de Mecânica e Resistência dos Materiais No projeto de vigas, a carga resultante pode ser colocada no centroide da seção. Determine ¯yy¯, que localiza o eixo x′x′ que passa pelo centroide da área de seção transversal da viga T, e encontre o momento de inércia ¯IxI¯x. APOL 2 – PRINCIPIOS DE MECÂNICA E RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS – 100% (conteúdo da Aula 5 tema 2 e 4) Nota: 10.0 A ¯y = 200mm e Ix = 122.106 mm4y¯ = 200mm e Ix = 122.106 mm4 B ¯y = 202 mm e Ix = 132.106 mm4y¯ = 202 mm e Ix = 132.106 mm4 C ¯y = 205 mm e Ix = 212.106 mm4y¯ = 205 mm e Ix = 212.106 mm4 D ¯y = 207 mm e Ix = 222.106 mm4y¯ = 207 mm e Ix = 222.106 mm4 Você acertou! APOL 2 – PRINCIPIOS DE MECÂNICA E RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS – 100% E ¯y = 212 mm e Ix = 232.106 mm4y¯ = 212 mm e Ix = 232.106 mm4 Questão 3/10 - Princípios de Mecânica e Resistência dos Materiais Em barras compostas, os carregamentos podem estar localizados em seções diferentes. A barra mostrada na figura está submetida à um conjunto de forças. Determine a força normal interna no ponto C. APOL 2 – PRINCIPIOS DE MECÂNICA E RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS – 100% (conteúdo da Aula 4 tema 2) Nota: 10.0 A Fc = 300 lb B Fc = 550 lb C Fc = 750 lb D Fc = 950 lb Você acertou! APOL 2 – PRINCIPIOS DE MECÂNICA E RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS – 100% E Fc = 1000 lb Questão 4/10 - Princípios de Mecânica e Resistência dos Materiais Determine o momento fletor máximo (em módulo) desenvolvido na viga. Para isso, construa o diagrama de momento fletor. (conteúdo da Aula 4 tema 3 ou 4) Nota: 10.0 A Mmáx = 1,456 kN.m B Mmáx = 2,181 kN.m C Mmáx = 2,521 kN.m D Mmáx = 2,795 kN.m Você acertou! APOL 2 – PRINCIPIOS DE MECÂNICA E RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS – 100% E Mmáx = 3,155 kN.m Questão 5/10 - Princípios de Mecânica e Resistência dos Materiais O diâmetro da parte central do balão de borracha é d=90 mm. Se a pressão do ar em seu interior provocar o aumento do diâmetro do balão até d=130 mm, determine a deformação normal média da borracha. APOL 2 – PRINCIPIOS DE MECÂNICA E RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS – 100% Analise as alternativas abaixo e assinale a correta. (conteúdo da Aula 5 tema 3) Nota: 10.0 A ε = 0,444 mm/mmε = 0,444 mm/mm Você acertou! B ε = 0,499 mm/mmε = 0,499 mm/mm C ε = 0,526 mm/mmε = 0,526 mm/mm D ε = 0,585 mm/mmε = 0,585 mm/mm E ε = 0,624 mm/mmε = 0,624 mm/mm Questão 6/10 - Princípios de Mecânica e Resistência dos Materiais O cabeçote H está acoplado ao cilindro de um compressor por seis parafusos de aço. Se a força de aperto de cada parafuso for 4 kN, determine a deformação normal nos parafusos. Cada um deles tem 5 mm de diâmetro. APOL 2 – PRINCIPIOS DE MECÂNICA E RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS – 100% (conteúdo da Aula 6 tema 5) Nota: 10.0 A εp = 0,81.10−3 mm/mmεp = 0,81.10−3 mm/mm B εp = 0,85.10−3 mm/mmεp = 0,85.10−3 mm/mm C εp = 0,96.10−3 mm/mmεp = 0,96.10−3 mm/mm D εp = 1,02.10−3 mm/mmεp = 1,02.10−3 mm/mm Você acertou! E εp = 2,54.10−3 mm/mmεp = 2,54.10−3 mm/mm Questão 7/10 - Princípios de Mecânica e Resistência dos Materiais As instalações de uma empresa de grande porte são dentro de um galpão cuja estrutura de sustentação do telhado é construída por treliça. A equipe de manutenção dessa empresa verificou a necessidade de substituição de algumas barras dessa treliça, as quais apresentavam oxidação excessiva e vida útil muito inferior à projetada pelo fabricante. Verificando os cálculos do projeto, os engenheiros constataram que as barras com maior carregamento tinham seções de 0,0008 m² e eram APOL 2 – PRINCIPIOS DE MECÂNICA E RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS – 100% tracionadas com uma força de 160 kN. O gráfico abaixo mostra a relação tensão x deformação desse material. Com base nessas informações, avalie as afirmações a seguir. I. O material utilizado nas barras da treliça é um material frágil. II. As barras sofrerão uma deformação plástica quando aplicada uma força de tração de 160 kN. III. A tensão normal aplicada na barra será igual a 200 MPa. IV. Nessa situação, a deformação da peça (e) está associada à tensão (s), de acordo com a lei de Hooke: s = E . e , em que E é o módulo de elasticidade. É correto apenas o que se afirma em: (conteúdo da Aula 6 tema 4) Nota: 10.0 A I B IV C I e II D II e III E III e IV Você acertou! Aula 6 (Diagrama de tensão e deformação e Lei de Hooke) I. A afirmação é incorreta, pois o material utilizado nas barras da treliça não é um material frágil, pois os materiais frágeis não se deformam muito antes da ruptura, o que ocorre neste material (grandes deformações) caracterizando-o como um material dúctil. II. A afirmação é incorreta, pois a tensão limite de proporcionalidade é de aproximadamente 250 MPa e a tensão que está ocorrendo no material é de 200 MPa conforme cálculo abaixo: σ = FA=160.10³0,0008 = 200MPaσ = FA=160.10³0,0008 = 200MPa Portanto, a deformação nas barras é elástica. III. A afirmação está correta, conforme cálculo apresentado acima. APOL 2 – PRINCIPIOS DE MECÂNICA E RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS – 100% IV. A afirmação está correta. Como o material está trabalhando na região elástica, aplica-se a Lei de Hooke para obter o módulo de elasticidade do material. Questão 8/10 - Princípios de Mecânica e Resistência dos Materiais Uma viga carregada é posicionada sobre o topo de dois prédios, conforme a figura a seguir: Substitua o carregamento distribuído por uma força resultante equivalente e especifique sua posição na viga, medindo a partir de A . (conteúdo da Aula 4 tema 1) Nota: 10.0 A FR = 2500 N e x = 1,87 m B FR = 2500 N e x = 1,99 m C FR = 3100 N e x = 2,06 m Você acertou! APOL 2 – PRINCIPIOS DE MECÂNICA E RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS – 100% D FR = 3100 N e x = 2,25 m E FR = 3100 N e x = 2,57 m Questão 9/10 - Princípios de Mecânica e Resistência dos Materiais A luminária de 250 N é sustentada por três hastes de aço interligadas por um anel em A. Determine o ângulo de orientação θθ de AC e modo que a tensão normal média na haste AC seja duas vezes a tensão normal média na haste AD. Qual é a intensidade da tensão na haste AC? O diâmetro de cada haste é fornecido na figura. APOL 2 – PRINCIPIOS DE MECÂNICA E RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS – 100% (conteúdo da Aula 6 tema 1) Nota: 10.0 A σAC = 3,19 MPaσAC = 3,19 MPa B σAC = 3,93 MPaσAC = 3,93 MPa C σAC = 6,37 MPaσAC= 6,37 MPa Você acertou! APOL 2 – PRINCIPIOS DE MECÂNICA E RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS – 100% D σAC = 7,12 MPaσAC = 7,12 MPa E σAC = 7,85 MPaσAC = 7,85 MPa Questão 10/10 - Princípios de Mecânica e Resistência dos Materiais Na aula 5 tema 5 vimos como determinar o momento de inércia de massa de diferentes elementos. A figura mostra um sistema do tipo pêndulo composta por duas barras. Os elementos finos possuem massa de 4 kg/m. Determine o momento de inércia do conjunto em relação a um eixo perpendicular à página e que passa pelo ponto A. APOL 2 – PRINCIPIOS DE MECÂNICA E RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS – 100% (conteúdo da Aula 5 tema 5) Nota: 10.0 A Ia = 0,01067 kg.m² B Ia = 0,03467 kg.m² C Ia = 0,0453 kg.m² Você acertou! APOL 2 – PRINCIPIOS DE MECÂNICA E RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS – 100% D Ia = 0,0532 kg.m² E Ia = 0,0597 kg.m²
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