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Resistência dos Materiais Aplicada Avaliação On-Line 1 (AOL 1) - Questionário 7/10 Conteúdo do exercício Conteúdo do exercício 1. Pergunta 1 1/1 Leia o trecho a seguir: “[...] A partir da captação da água na represa do Clemente/Itupararanga, e até o ponto onde a autarquia realizou o trabalho em Votorantim, a adutora de 500 milímetros já está recuperada, motivo pelo qual ela foi interligada à adutora de 350 milímetros de diâmetro, que desta forma passará a ganhar uma nova “injeção” de água. Com a conclusão do trabalho de interligação das duas adutoras, a autarquia está agora realizando as ancoragens no local, que consiste na implantação de blocos de concreto nas junções em curva, para prevenir rompimentos pela pressão da água que desce da serra de São Francisco.” Fonte: LARA, Carlos. Saae concluiu a interligação para reativar a quarta adutora. Prefeitura de Sorocaba,2020. Disponível em: <http://agencia.sorocaba.sp.gov.br/saae-concluiu-a-interligacao- para-reativar-a-quarta-adutora/>. Acesso em: 22 ago. 2020. A figura a seguir apresenta uma curva de uma adutora que está submetida a um momento torçor de 5 kN.m: Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o dimensionamento a torção em dutos de parede fina, pode-se afirmar que a tensão na curva é de: Ocultar opções de resposta 1. 2,5 MPa Resposta correta 2. 2,0 MPa. 3. 3,5 MPa. http://agencia.sorocaba.sp.gov.br/saae-concluiu-a-interligacao-para-reativar-a-quarta-adutora/ http://agencia.sorocaba.sp.gov.br/saae-concluiu-a-interligacao-para-reativar-a-quarta-adutora/ 4. 4,0 MPa. 5. 3,0 MPa. 2. Pergunta 2 1/1 Leia o trecho a seguir: “A Sanepar informa que a falha numa bomba no Recalque Vila Guarani pode afetar parcialmente a distribuição de água em bairros de Colombo nesta quinta-feira (09). Pode ser afetado o abastecimento no Atuba, Campo Pequeno, Guaraituba, Guarani, Maracanã, Monza, Rio Pequeno e São Gabriel.” Fonte: Falha em bomba pode reduzir abastecimento. SANEPAR, 2020. Disponível em: <http://site.sanepar.com.br/utilidade-publica/falha-em-bomba-pode-reduzir-abastecimento>. Acesso em: 15 ago. 2020. As bombas de recalque funcionam através de um motor que gira um conjunto de pás (rotor) que bombeia a água. Coloque-se no lugar de um engenheiro que está analisando uma bomba com um eixo maciço de 50 mm de diâmetro que deve resistir a um momento torçor de 120 N.m e 𝐽𝐽=6,0×10−7 𝑚𝑚4. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o dimensionamento a torção pura de uma barra circular, é correto afirmar que a tensão cisalhante máxima no eixo da bomba é de: Ocultar opções de resposta 1. 10,0 MPa. Resposta correta 2. 17,0 MPa. 3. 12,0 MPa. 4. 25,5 MPa. 5. 15,5 MPa. http://site.sanepar.com.br/utilidade-publica/falha-em-bomba-pode-reduzir-abastecimento 3. Pergunta 3 1/1 Quando uma barra reta é submetida, exclusivamente, a um momento em torno do eixo da barra, diz- se que estará submetida a um momento torçor (ou torque). Este tipo de esforço é muito comum nas nossas ações diárias facilitando diversas ações e atuando em diferentes maquinários que utilizamos. Nós produzimos um torque ao apertar um parafuso, ao girar uma porta ou fechar um registro. Em todas essas situações um torque foi produzido facilitando um movimento ou transformando um tipo de energia/força em outra. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre as hipóteses de cálculo de torção pura em seções circulares, analise as afirmativas a seguir: I. No estudo da torção pura em seções circulares o material se encontra em regime de pequenas deformações. II. Aplicado um momento torçor em uma barra circular, as linhas longitudinais da barra ficam torcidas com uma significativa variação dos seus comprimentos. III. Aplicado um momento torçor em uma barra circular as linhas radiais sofrem um giro relativo, mas permanecem retas após a aplicação do torque. IV. Aplicado um momento torçor em uma barra circular as seções circulares sofrem um giro relativo, mas permanecem circulares. Está correto apenas o que se afirma em: Ocultar opções de resposta 1. I, II e IV. 2. I, III e IV. Resposta correta 3. I e II. 4. III e IV 5. I e IV. 4. Pergunta 4 0/1 Leia o trecho a seguir: “‘É bem comum e de modo geral é semelhante ao que provavelmente aconteceu: não tem aviso. A marquise em cima não tem caimento, empoça água e a água corrói a armadura. Quando não tem caimento e a marquise é plana, ou inclinada para dentro, fica sempre molhado’, diz Flávio Maranhão, professor da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (USP). ‘Do ponto de vista técnico, parece que a marquise que caiu tinha pouco aço. Se depois começar a botar peso, manta asfáltica, enchimento de concreto, tem uma hora que não aguenta’.” Fonte: Danos em marquises de prédios são comuns; conheça os sinais de problemas. UOL,2020. Disponível em: <https://noticias.band.uol.com.br/noticias/100000976101/danos-em-marquises-de- predios-sao-comuns-conheca-os-sinais-de-problemas.html>. Acesso em: 20 ago. 2020. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o dimensionamento a torção em seções retangulares, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: I. A laje da marquise é dimensionada para resistir aos momentos fletores. As cargas permanentes e acidentais sobre a laje resultam em um esforço de tração nas fibras inferiores e compressão nas fibras superiores. Porque II. A viga de engaste da laje (marquise) é dimensionada para resistir a momentos torçores. Ao atuar como engaste para a laje, a viga resiste ao esforço de giro causado pelo carregamento imposto a laje. A seguir, assinale a alternativa correta: Ocultar opções de resposta 1. As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. Resposta correta 2. A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. 3. As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. 4. As asserções I e II são proposições falsas. 5. Incorreta: A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. https://noticias.band.uol.com.br/noticias/100000976101/danos-em-marquises-de-predios-sao-comuns-conheca-os-sinais-de-problemas.html https://noticias.band.uol.com.br/noticias/100000976101/danos-em-marquises-de-predios-sao-comuns-conheca-os-sinais-de-problemas.html 5. Pergunta 5 1/1 Leia o trecho a seguir: “Se as deformações específicas provocadas em um corpo de prova pela aplicação de determinada força desaparecem quando a força é removida, dizemos que o material se comporta elasticamente. O maior valor da tensão para o qual o material comporta-se elasticamente é chamado de limite elástico do material. Se o material tem um ponto de escoamento bem definido, o limite elástico, o limite de proporcionalidade e o ponto de escoamento são essencialmente iguais. Em outras palavras, o material comporta-se elástica e linearmente desde que a tensão seja mantida abaixo do ponto de escoamento.” Fonte: BEER, Ferdinand P.; E. JOHNSTON, Russell Jr., DEWOLF, John T.; MAZUREK, David. F. Mecânica dos Materiais. Porto Alegre: McGraw-Hill, 2015, p. 77. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre as hipóteses de cálculo de torção pura em seções circulares, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: I. Para tensões de cisalhamento abaixo da tensão de escoamento do material da barra, o material encontra-se no regime elástico. Porque: II. No regime elástico, podemos utilizar o módulo de elasticidade transversal do material (G), podendo relacionar a tensão cisalhante resultante das deformações angulares de cisalhamento (γ). 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 corretada I. Resposta correta 2. A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição falsa. 3. As asserções I e II são proposições falsas, e a II é uma justificativa correta da I. 4. A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. 5. As asserções I e II são proposições falsas. 6. Pergunta 6Crédito total dado 1/1 Leia o trecho a seguir: “A segunda feira (6) começa ainda com resquício do temporal de ontem em Novo Hamburgo. Além da falta de luz, que atinge vários bairros, há diversos pontos de bloqueio no trânsito devido à queda de árvores, postes e fios de energia. Também há sinaleiras desligadas. A Guarda Municipal pede atenção redobrada dos motoristas neste início de manhã.” Fonte: Árvores e fios caídos, sinaleiras desligadas: veja onde tem bloqueio no trânsito. Jornal NH, Nova Hamburgo,06 mai. 2019. Disponível em: <https://jornalnh.com.br/noticias/regiao/2019/05/2411850-arvores-e-fios-caidos--sinaleiras- desligadas--veja-onde-tem-bloqueio-no-transito.html >. Acesso em: 20 ago. 2020. A figura a seguir apresenta a seção de um pilar de suporte de placa da propaganda. Considere o pilar a seguir, sabendo que o momento torçor causado pelo vento é de 150 kN.m e a altura (comprimento) do pilar é de 6,0 m. Considere: C1 = 0,258; C2 = 0,249; (Utilize esse valor para G = 75 MPa). Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o dimensionamento a torção em seções retangulares, é correto afirmar que a tensão cisalhante máxima e o giro desta seção são respectivamente: Ocultar opções de resposta 1. 475,2 MPa; 7,3×10−8 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟. 2. 125,1 MPa; 2,5×10−6 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟. 3. 152,5 MPa; 3,8×10−2 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟. 4. 215,7 MPa; 5,5×10−4 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟. https://jornalnh.com.br/noticias/regiao/2019/05/2411850-arvores-e-fios-caidos--sinaleiras-desligadas--veja-onde-tem-bloqueio-no-transito.html https://jornalnh.com.br/noticias/regiao/2019/05/2411850-arvores-e-fios-caidos--sinaleiras-desligadas--veja-onde-tem-bloqueio-no-transito.html 5. 145,3 MPa; 1,2×10−2 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟. Resposta correta 7. Pergunta 7 0/1 A torção de barras prismáticas com seções delgadas unicelulares requer um equacionamento próprio do qual resultam as fórmulas de Bredt para o cálculo das tensões e deformações. As formulações propostas por Bredt facilitaram o cálculo da torção neste tipo de seção. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o dimensionamento a torção em dutos de parede fina, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: I. Em seções delgadas, a maior tensão tangencial ocorre no trecho de menor espessura da seção unicelular. Porque: II. Para seções transversais de pequenas espessuras, podemos admitir que a distribuição das tensões seja uniforme na espessura. 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. A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. 3. A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. 4. As asserções I e II são proposições falsas. 5. Incorreta: As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. 8. Pergunta 8 0/1 Considere-se como um engenheiro responsável pelo desenvolvimento de um sistema de ventilação industrial. Esse sistema de dutos será responsável pela ventilação em uma mineradora e seu correto funcionamento é de vital importância para a segurança dos funcionários. No entanto, você percebeu que esse sistema de ventilação impõe uma força nas paredes do duto na entrada do sistema. Após os cálculos, você conseguiu determinar que a força gerada pela movimentação do ar gera um momento torçor no duto de 150 N.m. A figura a seguir apresenta o duto que está sendo dimensionado, e o momento torçor ao qual ele está submetido. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o dimensionamento a torção em dutos de parede fina, é correto afirmar que a tensão cisalhante máxima no duto é de: Ocultar opções de resposta 1. 52,5 MPa. 2. Incorreta: 35,5 MPa. 3. 40,0 MPa. 4. 37,5 MPa. Resposta correta 5. 25,0 MPa. 9. Pergunta 9Crédito total dado 1/1 A figura a seguir apresenta a seção quadrada de pilar metálica feito com um perfil metálico. Esse pilar metálico serve de suporte a uma estrutura que resiste a um esforço de giro. A ação que tenta girar esta estrutura resulta em um momento torçor de 75kN.m. Dados: G = 75MPa Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o dimensionamento a torção em dutos de parede fina, é correto afirmar que a tensão cisalhante máxima e o giro desta seção são respectivamente: Ocultar opções de resposta 1. 𝜏𝜏𝑚𝑚é𝑟𝑟𝑑𝑑𝑟𝑟=150,0 𝑀𝑀𝑀𝑀𝑟𝑟. e Ø=3,5×10−6 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟. 2. 𝜏𝜏𝑚𝑚é𝑟𝑟𝑑𝑑𝑟𝑟=120,0 𝑀𝑀𝑀𝑀𝑟𝑟. e Ø=1,5×10−8 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟. 3. Incorreta: 𝜏𝜏𝑚𝑚é𝑟𝑟𝑑𝑑𝑟𝑟=130,5 𝑀𝑀𝑀𝑀𝑟𝑟. e Ø=2,5×10−8 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟. 4. 𝜏𝜏𝑚𝑚é𝑟𝑟𝑑𝑑𝑟𝑟=125,0 𝑀𝑀𝑀𝑀𝑟𝑟. e Ø=2,8×10−4 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟. Resposta correta 5. 𝜏𝜏𝑚𝑚é𝑟𝑟𝑑𝑑𝑟𝑟=110,5 𝑀𝑀𝑀𝑀𝑟𝑟. e Ø=1,2×10−5 𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟. 10. Pergunta 10 1/1 Com base nos conhecimentos aprendidos acerca de torção pura em barras de seção circular, foi possível notar que diversas variáveis estão envolvidas na determinação da tensão cisalhante e no cálculo das deformações (giro) da seção. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o dimensionamento a torção pura de uma barra circular, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). I. ( ) O momento polar de inércia é uma variável no cálculo da tensão cisalhante e do giro da seção. II. ( ) O módulo de elasticidade transversal é uma variável na determinação do giro da seção. III. ( ) A geometria da seção é uma variável, uma vez que influência no cálculo do momento polar de inércia. IV. ( ) O centroide da seção é uma variável utilizada na localização do momento torçor. A seguir, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: Ocultar opções de resposta 1. F, V, V, F. 2. V, V, V, F. Resposta correta 3. V, V, F, F. 4. F, V, F, F. 5. F, V, F, V. Avaliação On-Line 1 (AOL 1) - Questionário Conteúdo do exercício