AOL 3 Mecanica dos solidos (1)

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1. Pergunta 1 
/1 
O equilíbrio de corpos rígidos através da estática permite encontrar os valores de forças que 
mantêm o corpo em equilíbrio. Geralmente se parte de um valor de força conhecido em 
determinado ponto e encontra-se os outros através do equilíbrio de forças e momentos. 
 
BQ02_MECANICAS DOS SOLIDOS_17_v1.JPG 
Um sistema articulado possui pivot no ponto O e a estrutura com a forma apresentada na 
figura. Sabendo que , analise as afirmativas a seguir: 
 
I. No equilíbrio na direção vertical, a subtração das componentes das forças e 
resulta em 10.000 N. 
 
II. No equilíbrio de momentos no ponto O, a subtração das componentes das forças 
e resulta em 400 N. 
 
III. O módulo da força , localizada a 2,5 m do ponto O tem magnitude de 4800 N. 
 
IV. A componente vertical da força tem magnitude de 1000 N, sentido para baixo. 
 
Está correto apenas o que se afirma em: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
I e III. 
2. 
III e IV. 
3. 
II e III. 
Resposta correta 
4. 
II e IV. 
5. 
I e IV. 
2. Pergunta 2 
/1 
O equilíbrio de momentos em corpos rígidos garante que o corpo não sofrerá rotações que o 
tirem do estado de repouso. Se a resultante desses momentos for diferente de zero, o corpo 
terá a tendência de seguir o sentido de rotação dessa resultante. 
 
BQ02_MECANICAS DOS SOLIDOS_04_v1.JPG 
Uma barra em L recebe um carregamento de 180 N, conforme a figura. De posse dos 
conhecimentos sobre momentos das forças, analise as afirmativas a seguir: 
 
I. O momento resultante no ponto A é o produto da força pelo braço e vale 216 N.m. 
 
II. A direção do momento no ponto A é perpendicular ao plano da figura pelo produto vetorial. 
 
III. O sentido do momento no ponto A é saindo do plano da figura de acordo com a regra da 
mão direita. 
 
IV. Uma opção de equilíbrio é aplicar uma força em B de valor 60 N vertical e para cima. 
 
Está correto apenas o que se afirma em: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
III e IV. 
2. 
I e IV. 
3. 
II e III. 
4. Incorreta: 
II e III. 
5. 
II e IV. 
Resposta correta 
3. Pergunta 3 
/1 
Leia o trecho a seguir: 
 
“O torque fornece a medida quantitativa de como a ação de uma força pode produzir o 
movimento de rotação de um corpo […]. A tendência de uma força para produzir rotação em 
torno de um ponto O depende do seu módulo e também da distância perpendicular entre o 
ponto e a linha de ação da força.” 
Fonte: YOUNG, H. D.; FREEDMAN, R. A. Física de Sears & Zemansky: volume 1 – Mecânica. 
Campinas: Pearson Prentice Hall, 2015. (Adaptado). 
 
BQ02_MECANICAS DOS SOLIDOS_03_v1.JPG 
Considere uma tábua suportada por um apoio cujas dimensões são indicadas na figura. A partir 
do texto apresentado e dos seus conhecimentos sobre momento de forças, analise as 
afirmativas a seguir: 
 
I. O valor do módulo da força para suportar o momento gerado pelo peso do corpo deve 
ser de 25 N. 
 
II. O corpo de 60 N tem a tendência de girar a tábua no sentido horário, seguindo a regra da 
mão direita. 
 
III. A força no apoio que suporta as forças nas duas tábuas deverá ser menor que 80 N para se 
manter o equilíbrio. 
 
IV. Se o corpo fosse deslocado para uma distância de 0,4 m do apoio, a força para 
equilibrá-lo deverá ter módulo de 20 N. 
 
Está correto apenas o que se afirma em: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
I e IV. 
Resposta correta 
2. 
III e IV. 
3. 
II e IV. 
4. 
II e III. 
5. 
II e III. 
4. Pergunta 4 
/1 
Na abordagem escalar, o equilíbrio de momentos atuantes em um ponto ou eixo é calculado a 
partir do somatório dos produtos das forças pelos seus respectivos braços, respeitando os 
sinais através da regra da mão direita. 
 
BQ02_MECANICAS DOS SOLIDOS_05_v1.JPG 
Uma força de 600 N é aplicada na peça em formato de um “quatro” conforme a figura 
apresentada. A peça está fixada no ponto O, que permite apenas a sua rotação. Desprezando a 
força peso da peça frente ao valor da força , analise as afirmativas a seguir: 
 
I. Se aplicarmos uma força horizontal na seção B para zerar o momento resultante em O, ela 
terá magnitude de 750 N e sentido para a esquerda. 
 
II. Se aplicarmos uma força vertical na seção B para zerar o momento resultante em O, ela terá 
magnitude de 480 N e sentido para baixo. 
 
III. Na seção C, não importando se a direção da força for vertical ou horizontal, ela deverá ter 
magnitude de 400 N e gerar um momento no sentido horário. 
 
IV. Se uma força de 200 N para baixo for aplicada em B, o momento em O será nulo se a força 
em C valer 200 N e poderá ser para baixo ou para a esquerda. 
 
Agora, assinale a alternativa que representa a sequência correta: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
F, F, V, V. 
Resposta correta 
2. 
V, V, V, F. 
3. 
F, V, V, F. 
4. Incorreta: 
V, F, F, V. 
5. 
F, V, F, V. 
5. Pergunta 5 
/1 
A estática das partículas permite que se calcule o equilíbrio a partir da decomposição de forças 
nas direções dos eixos, obtendo-se individualmente o equilíbrio em cada um deles. Se em todas 
as direções o equilíbrio estiver satisfeito, o corpo como um todo também estará. 
 
BQ02_MECANICAS DOS SOLIDOS_11_v1.JPG 
Um bloco de 50 kg está suspenso através do equilíbrio com outros dois blocos que possuem a 
mesma massa. De acordo com seus conhecimentos sobre estática e com as informações 
apresentadas, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: 
 
I. Considerando que o ângulo dos cabos é de 45°, a massa dos blocos menores será de 25 kg. 
 
Porque: 
 
II. As componentes seno e cosseno das forças dos cabos ficam iguais a 245,5 N e pelo equilíbrio 
na vertical equilibram a massa de 50 kg. 
 
A seguir, assinale a alternativa correta: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. 
2. 
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. 
Resposta correta 
3. Incorreta: 
As asserções I e II são proposições falsas. 
4. 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta 
da I. 
5. 
A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. 
6. Pergunta 6 
/1 
Os problemas tridimensionais envolvendo estática dos corpos rígidos requerem atenção 
especial tanto na visualização do problema quanto na determinação de direções e sentidos dos 
momentos aplicados pelas forças. A recomendação é que se use os vetores unitários onde o 
próprio resultado matemático já mostra todas as características do vetor. 
 
BQ02_MECANICAS DOS SOLIDOS_19_v1.JPG 
Uma estrutura tubular possui dimensões indicadas na figura. Sabendo que o ponto A é um 
ponto de resistência dos carregamentos que mantém a estrutura em equilíbrio, que a força 
aplicada no ponto C tem direção do eixo z e que a força no ponto D tem a direção do eixo x, 
analise as afirmativas a seguir: 
 
I. O vetor resultante da força de resistência no ponto A terá módulo de 316,22 N. 
 
II. A componente em x do momento resultante no ponto A terá magnitude de 100 N.m com 
sentido negativo de x. 
 
III. A componente em y do momento resultante no ponto A terá magnitude de 900 N.m com 
sentido positivo de y. 
 
IV. A componente em z do momento resultante no ponto A terá magnitude de 300 N.m com 
sentido negativo de z. 
 
Está correto apenas o que se afirma em: 
Ocultar opções de resposta 
1. Incorreta: 
III e IV. 
2. 
I e IV. 
3. 
II e III. 
4. 
I e III. 
Resposta correta 
5. 
I e II. 
7. Pergunta 7 
/1 
Os guindastes são excelentes exemplos de aplicação da estática dos corpos rígidos. Por 
possuírem diversas configurações, eles abrangem os problemas bidimensionais e 
tridimensionais. Em ambos os casos, a estratégia é a mesma, realizando cálculos de equilíbrio 
de forças e momentos. 
 
BQ02_MECANICAS DOS SOLIDOS_16_v1.JPG 
Uma carga de 500 kg está suspensa no guindaste apresentado na figura. Sabe-se que o ponto A 
é um ponto de fixação que possui resistência nas direções x e y, enquanto o ponto B possuiapenas tem resistência na direção x, permitindo a movimentação do guindaste na direção y. 
 
Com base nessas informações e no conteúdo estudado sobre equilíbrio de guindastes, analise 
as afirmativas a seguir: 
 
I. A força de resistência na direção x no ponto B vale menos que 7500 N. 
 
II. A força de resistência na direção y no ponto A vale exatamente o valor do peso da massa de 
500 kg. 
 
III. A força de resistência na direção x do ponto A equilibra a força na direção do ponto B junto 
com o momento gerado pelo corpo. 
 
IV. Se a massa se deslocar a ponto de sua distância para o ponto A ser de 5,0 m, a força de 
resistência na direção x no ponto B valerá menos que 8000 N. 
 
Agora, assinale a alternativa que representa a sequência correta: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
F, V, F, V. 
2. 
V, F, V, V. 
3. 
V, V, F, F. 
Resposta correta 
4. 
V, F, F, V. 
5. 
F, V, V, F. 
8. Pergunta 8 
/1 
Os equilíbrios coplanares são comuns nas aplicações de engenharia, uma vez que os 
carregamentos atuantes nas diversas estruturas conseguem ser posicionados em um único 
plano. Separando os carregamentos nas direções verticais e horizontais, o equilíbrio é 
realizado. 
 
BQ02_MECANICAS DOS SOLIDOS_12_v1.JPG 
Uma massa de 250 kg é suspensa através de um sistema de cabos e argolas conforme a figura 
apresentada. Considerando que o corpo está em equilíbrio e o conteúdo estudado sobre 
estática das partículas, analise as afirmativas a seguir: 
 
I. A força no cabo DE tem magnitude de 657,1 N. 
 
II. A força no cabo BD tem magnitude de 2452,5 N. 
 
III. A soma da força no cabo BC com o cabo DE resulta na força do cabo AB. 
 
IV. A força no cabo AB tem magnitude de 4905 N. 
 
V. A força no cabo BC é igual a 3590,7 N. 
 
Está correto apenas o que se afirma em: 
Ocultar opções de resposta 
1. Incorreta: 
I, II e IV. 
2. 
III, IV e V. 
3. 
II, III e V. 
4. 
I, III e V. 
5. 
I, IV e V. 
Resposta correta 
9. Pergunta 9 
/1 
Os conceitos da estática permitem analisar corpos em seu estado de repouso, realizando o 
equilíbrio de forças e momentos atuantes no mesmo. Dentro dessa área, existem duas linhas de 
análise bem definidas: estática do ponto material e estática dos corpos rígidos. 
 
Considerando essas informações e a hipótese que separa a estática do ponto material com a 
estática dos corpos rígidos, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: 
 
I. Na estática do ponto material não se considera o equilíbrio de momentos atuantes no corpo. 
 
Porque: 
 
II. Devido a todos os carregamentos estarem em um único ponto, não há distância para 
formação de um braço para gerar rotação do corpo. 
 
A seguir, assinale a alternativa correta: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
As asserções I e II são proposições falsas. 
2. 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. 
Resposta correta 
3. 
A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. 
4. 
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. 
5. 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta 
da I. 
10. Pergunta 10 
/1 
A estática tem sua diferenciação entre estudo do ponto material e dos corpos rígidos por meio 
da consideração dos momentos atuantes no mesmo. No caso de forças coplanares, o momento 
possui apenas a direção perpendicular do plano definido por essas forças. 
 
BQ02_MECANICAS DOS SOLIDOS_15_v1.JPG 
Uma alavanca está emperrada e uma pessoa de 75 kg se pendurou nela, com as mãos 
posicionadas conforme a figura. Considerando que a alavanca irá girar apenas se o torque no 
pivot for maior que 500 N.m, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: 
 
I. Nessa configuração, a alavanca permanecerá em equilíbrio estático. 
 
Porque: 
 
II. Para produzir o torque necessário de rotação da alavanca, a pessoa deveria ter massa maior 
que 78,4 kg. 
 
A seguir, assinale a alternativa correta: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. 
Resposta correta 
2. 
As asserções I e II são proposições falsas. 
3. 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta 
da I. 
4. 
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. 
5. 
A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. 
 
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