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Prova 4 resistencia dos materiais 3 semestre

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Prova 4 resistencia dos materiais
1Considere o tubo da figura em anexo, com Momento de Inércia Polar J = 1,0 x 10−6 m4, feito de um material com módulo de elasticidade 80 GPa. Com base no exposto, defina qual o maior momento de torção, em kN.m, que pode ser aplicado ao tubo, de modo que as tensões de cisalhamento máximas sobre ele não excedam 150 MPa?
A
4.
B
20.
C
5.
D
2.
2O motor, ilustrado na figura em anexo, transmite 32 kW ao eixo de aço inoxidável, com módulo de elasticidade de 75 GPa, com um giro de 20 Hz. O diâmetro do eixo é de 37,5 mm e está apoiado em mancais lisos em A e B, que permitem a livre rotação do eixo. As engrenagens C e D presas ao eixo absorvem 20 kW e 12 kW, respectivamente. Com base no exposto, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) A tensão máxima absoluta no eixo é de aproximadamente 24,6 MPa. ( ) A tensão máxima absoluta no eixo é de aproximadamente 18,5 MPa. ( ) O torque máximo no eixo é de aproximadamente 254,65 N.m. ( ) O torque máximo no eixo é de aproximadamente 175,8 N.m. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: FONTE: HIBBELER, R. C. Resistência dos Materiais. 7. ed. Pearson Education do Brasil, 2009. p. 148.
A
V - F - V - F.
B
F - V - V - F.
C
V - F - F - V.
D
F - V - F - V.
3O estado plano de tensões pode ser representado graficamente para se determinar sua solução por meio das componentes das tensões de cisalhamento (tau) e normal (sigma). Na figura em anexo, é ilustrado o círculo de Mohr para um estado plano de tensões. Com base no exposto, analise as sentenças a seguir: I- A tensão normal média é igual a 40 Mpa. II- As tensões principais são iguais a 121,1 MPa. e -70 MPa. III- A tensão de cisalhamento máxima é de 120 MPa. Assinale a alternativa CORRETA:
A
As sentenças I e III estão corretas.
B
Somente a sentença II está correta.
C
Somente a sentença I está correta.
D
As sentenças II e III estão corretas.
4As treliças são estruturas muito comuns no nosso dia a dia e você com certeza já deve ter visto alguma estrutura treliçada. São constituídas por barras (geralmente metálicas) ligadas entre si nas extremidades através dos nós que recebem todos os esforços externos aplicados a ela. Com relação ao comportamento das treliças e considerando suas propriedades características, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) Eliminando a alma sólida, o projetista pode reduzir significativamente o próprio peso da treliça e, como as treliças são muito mais leves do que as vigas de mesma capacidade, são mais fáceis de erigir. ( ) O comportamento de uma treliça é semelhante ao de uma viga, pois a alma sólida (que transmite o momento) é substituída por uma série de barras verticais e diagonais. ( ) Embora as treliças sejam muito rígidas em seu plano específico, são muito flexíveis quando carregadas perpendicularmente a esse plano. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A
V - F - F.
B
F - V - V.
C
V - F - V.
D
F - V - F.
5Ao fixar uma chapa de aço em uma viga de madeira, foram utilizados três parafusos, conforme pode ser observado na figura em anexo. Sabendo que a carga atuante na chapa é de 100kN e que o limite de escoamento do aço utilizado é de 360MPa e que se deseja um coeficiente de segurança de 3,00. Com base no exposto, analise as sentenças a seguir: I- O diâmetro mínimo necessário para os parafusos será de 18,8 mm. II- O diâmetro mínimo necessário para os parafusos será de 21,7 mm. III- Caso seja colocado uma chapa com 4 parafusos, ao invés de 3, o diâmetro mínimo necessário de cada parafuso será de 16,3 mm. Assinale a alternativa CORRETA:
A
Somente a sentença II está correta.
B
As sentenças II e III estão corretas.
C
As sentenças I e III estão corretas.
D
Somente a sentença I está correta.
Atenção: Esta questão foi cancelada, porém a pontuação foi considerada.
6
A resistência dos materiais é o ramo da Mecânica que estuda as relações entre cargas externas aplicadas a um corpo deformável e a intensidade das forças internas que atuam dentro do corpo. Sobre o exposto, analise o sistema formado por um bloco de massa m comprimindo uma mola de constante k, representado na figura a seguir:
Considere a mola como sem massa e o coeficiente de atrito cinético entre o bloco e a superfície igual a μc.
Sobre a compressão X da mola para que o bloco deslize sem rolar sobre a superfície horizontal e pare no ponto distante 4X da posição de equilíbrio da mola, assinale a alternativa CORRETA:
A
10μc mg/k.
B
8μc mg/k.
C
4μc mg/k.
D
2 mg/k.
7Considere uma treliça plana estável e externamente isostática, com um apoio móvel e em um apoio fixo. Considere ainda que essa treliça possui 6 nós e possui 9 barras. Com base nessa treliça, assinale a alternativa CORRETA:
A
O número de barras não é compatível com o número de nós.
B
É internamente hipostática.
C
É internamente isostática.
D
É internamente hiperestática.
8
A resistência dos materiais é, na verdade, um conjunto de capítulos, divididos em função do tipo de esforço que possa vir a comprometer a peça ou estrutura em questão. Existem alguns tipos de esforços que geram tensões.
Sobre o Esforço de Compressão, assinale a alternativa CORRETA:
A
Esforço que tende a esticar ou alongar o corpo/estrutura em questão. Trata-se de um esforço axial (ao longo do eixo) e a tensão correspondente é a tensão normal.
B
Esforço que tende a flexionar ou encurvar uma viga/eixo em questão. Trata-se de um esforço normal e a tensão correspondente é a tensão normal.
C
Esforço que tende a “empurrar” ou encurtar o corpo/estrutura em questão. Trata-se também de um esforço axial (ao longo do eixo) e a tensão correspondente é a tensão normal.
D
Esforço que tende a cortar ou cisalhar o corpo/estrutura em questão. Trata-se de um esforço transversal (perpendicular ao eixo) e a tensão correspondente é a tensão tangencial.
9Quando um material está sob o Estado Plano de Tensão, o vetor de tensão normal a um dos planos principais é zero. Com base no estado plano de tensões, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) As tensões principais representam a tensão normal máxima e a mínima no ponto. ( ) O estado plano de tensão também é representado em termos de tensão de cisalhamento máxima no plano. Nesse caso, também atuará sobre o elemento uma tensão normal média. ( ) Quando o estado de tensão é representado pelas tensões principais, uma tensão de cisalhamento média atua sobre o elemento. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A
V - F - F.
B
F - V - F.
C
V - V - F.
D
F - F - V.
10
Quando é realizado um ensaio de tração serão obtidas medidas de diversos pontos de tensão normal e sua correspondente deformação específica. Com este é possível traçar o diagrama tensão-deformação, se a curva do material apresentar um comportamento mais tenaz por característica.
Sobre esse material, assinale a alternativa CORRETA:
A
Duro.
B
Frágil.
C
Dúctil.
D
Cerâmico.

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