Apol 2 - Estática 1 tentativa

Prévia do material em texto

Apol 2 – 1ª tentativa
Questão 1/10 - Estática dos corpos
Determine a localização do centro de gravidade do triciclo. As localizações dos centros de gravidade e os pesos de cada componente aparecem tabelados na figura. Se o triciclo é simétrico em relação ao plano x-y, determine a posição do centro de gravidade ¯x¯ da moto.
(conteúdo da Aula 5 tema 1 e 2)
Nota: 10.0
	
	A
	¯x = 2,81 pés
Questão 2/10 - Estática dos corpos
Determine a força cortante e o momento no ponto D da viga simplesmente apoiada. O ponto D está localizado à esquerda da força de 5 kN.
(conteúdo da Aula 4 tema 2)
	
	
	
	
	B
	VD = 1,25 kN e MD = 7,15 kN.m
	
	
	
	
	
	
Questão 3/10 - Estática dos corpos
Na engenharia de projetos, o cálculo do centroide é fundamental. Determine a localização ¯yy¯ do centroide da área da seção reta da viga. Despreze as dimensões das soldas quinas em A e B. 
(conteúdo da Aula 5 tema 2)
	
	B
	¯y = 85,9 mm
	
	
	
	
	
	
	
	
	
Questão 4/10 - Estática dos corpos
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)
	
	D
	Mmáx = 2,795 kN.m
Questão 5/10 - Estática dos corpos
Em projetos de resistência dos materiais, os engenheiros dimensionam estruturas para que elas sejam submetidas a um nível de tensão (chamada de tensão admissível) menor do que a tensão que o elemento pode suportar totalmente. Isto ocorre porque a carga para qual o elemento é projetado pode ser diferente da carga realmente aplicada, por diversos motivos. Entre os motivos citados abaixo, qual NÃO é previsto de ser contemplado pelo uso do fator de segurança em projetos?
	
	D
	Os projetistas podem cometer erros no memorial de cálculo de seus projetos;
Você acertou!
Aula 5 tema 2.
	
	
	
Questão 6/10 - Estática dos corpos
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.
Analise as alternativas abaixo e assinale a correta.
(conteúdo da Aula 5 tema 3)
	
	A
	ε = 0,444 mm/mm
	
	
	
Questão 7/10 - Estática dos corpos
Adaptado ENADE CIVIL 2011 – ENG I
Atualmente, observa-se grande crescimento da construção civil devido ao aquecimento da economia. Os materiais mais utilizados são o concreto e o aço. A figura a seguir mostra uma viga prismática biapoiada. Considere a situação I, em que a viga foi dimensionada em concreto armado C30, produzido in loco, com uma viga de seção retangular 20 cm x 50 cm; e a situação II, em que a viga foi dimensionada em um perfil 200 x 30, com área da seção transversal de 38 cm²; o aço utilizado nesse perfil foi o MR 250 (ASTM A36).
Dados: Peso específico do concreto = 25 kN/m³ e peso específico do aço = 78,5 kN/m³. Assinale a alternativa que corresponde à carga uniforme distribuída g, em kN/m, devido ao peso próprio da viga para o concreto e para o aço, respectivamente.
(conteúdo da Aula 4 tema 2)
	
	C
	gc = 2,5 kN/m e ga = 0,3 kN/m
Aula 5 (Redução de um carregamento distribuído simples)
SITUAÇÃO I: Viga retangular de concreto:
Área: 20 cm x 50 cm
A carga distribuída uniforme para a viga de concreto é dada por:
gc = 25 kN/m³ x 0,2 m x 0,5 m = 25 kN/m³ x 0,01 m² = 2,5 kN/m
SITUAÇÃO II: Viga de seção I de aço:
Área: 38 cm² = 38x10-4 m²
A carga distribuída uniforme para a viga de concreto é dada por:
ga = 78,5 kN/m³ x 38x10-4 m² = 0,2983 kN/m
Questão 8/10 - Estática dos corpos
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 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)
	
	E
	III e IV
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.
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 9/10 - Estática dos corpos
Para suportar cargas, algumas estruturas são projetadas utilizando hastes como mostra a figura. Essas hastes suportam uma carga vertical P = 20 kN. Determine seus diâmetros requeridos se o esforço de tração admissível para o alumínio for σadm = 150 MPa
(conteúdo da Aula 6 tema 2)
	
	C
	dAB = 15,5 mm e dAC = 13,01 mm
Questão 10/10 - Estática dos corpos
O eixo é apoiado por um mancal de rolamento em A e um mancal axial em B. Determine a força cortante e o momento fletor no ponto C que está próximo ao lado direito do mancal em A.
(conteúdo da Aula 4 tema 2)
	
	D
	Vc = 2014 lb e Mc = 15000 lb.pés
!