AOL 1 Resistencia dos materiais aplicada

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1. Pergunta 1
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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:
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1. 
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição falsa.
2. 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I.
Resposta correta
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.
2. Pergunta 2
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Leia o trecho a seguir:
“Desde então, a adaptação e evolução do maquinário às condições brasileiras e sua adoção nas operações da colheita florestal foram lentas, mas, nos últimos anos, o setor tem apresentado cada vez mais inovações e grandes avanços tecnológicos.
Motosserras mais leves e conjuntos de máquinas ergonômicas, que também proporcionaram menor compactação de solo e maior rendimento por hora, por exemplo, garantiram aumento nos resultados obtidos e na eficiência de trabalho, reduziram acidentes e ofereceram inúmeros outros benefícios.”
Fonte: Planejamento Eficiente de Colheita. Kersys,2020. Disponível em: <https://kersys.com.br/planejamento-eficiente-de-colheita/>. Acesso em: 17 ago. 2020.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o dimensionamento a torção pura de uma barra circular, é correto afirmar que, com o objetivo de reduzir o peso das máquinas e o custo com matéria prima, os engenheiros de máquinas devem optar por usar eixos do tipo:
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1. 
cheio.
2. 
árvore.
3. 
vazado.
Resposta correta
4. 
parede fina.
5. 
dentado.
3. Pergunta 3
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Leia o trecho a seguir:
“Entende-se por transporte dutoviário aquele efetuado no interior de uma linha de tubos ou dutos realizado por pressão sobre o produto a ser transportado ou por arraste deste produto por meio de um elemento transportador. Assim, toda dutovia deve ser constituída de três elementos essenciais: os terminais, com os equipamentos de propulsão do produto; os tubos e as juntas de união destes.”
Fonte: MURTA, Aurélio LS. Subsídios para o Desenvolvimento de Estudos de Impactos Ambientais para Projetos de Transporte Dutoviário. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Transportes) – Instituto Militar de Engenharia, 2003.
Suponha que você é o engenheiro de um dutovia e deve escolher qual o duto (cano) será utilizado em determinado trecho da obra. Em etapas anteriores, as especificações do tubo já foram definidas e são apresentadas na figura a seguir.
 Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o dimensionamento a torção em dutos de parede fina, é correto afirmar que a tensão de cisalhamento nesse duto é de: 
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1. 
71,4 MPa.
Resposta correta
2. 
60,1 MPa.
3. 
82,5 MPa
4. 
50,0 MPa.
5. Incorreta:
57,2 MPa.
4. Pergunta 4
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A figura a seguir apresenta um eixo de aço com 500 mm de comprimento, o eixo apresenta uma seção circular do tipo coroa (vazada) de 50 mm de diâmetro externo e 30 mm de diâmetro interno e 𝐽=5,0×10−7 𝑚4. Este eixo está engastado em um bloco rígido.
  
Considere:
G = 75 GPa.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o dimensionamento a torção pura em uma barra circular, é correto afirmar que a tensão cisalhante máxima é de:
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1. 
55,5 MPa.
2. 
100,0 MPa.
Resposta correta
3. 
75,0 MPa.
4. 
80,0 MPa.
5. 
65,0 MPa.
5. Pergunta 5Crédito total dado
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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:
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1. 
152,5 MPa; 3,8×10−2 𝑟𝑎𝑑.
2. 
145,3 MPa; 1,2×10−2 𝑟𝑎𝑑.
Resposta correta
3. 
 125,1 MPa; 2,5×10−6 𝑟𝑎𝑑.
4. 
475,2 MPa; 7,3×10−8 𝑟𝑎𝑑.
5. 
215,7 MPa; 5,5×10−4 𝑟𝑎𝑑.
6. Pergunta 6
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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:
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1. 
I e II.
2. 
I e IV.
3. 
I, II e IV.
4. 
III e IV
5. 
I, III e IV.
Resposta correta
7. Pergunta 7
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A figura a seguir apresenta um eixo maciço de aço com 500 mm de comprimento e 30 mm de diâmetro engastado em um bloco rígido. Este é solicitado por um momento torçor de 1000 N.m e tem módulo de elasticidade transversal G=75 GPa e 𝐽=8,0×10−8 𝑚4.
 Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o dimensionamento a torção pura de uma barra circular, pode se afirmar que o giro sofrido pela barra é de:
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1. 
7,0𝑥10−4 𝑟𝑎𝑑.
2. 
 8,33𝑥10−2 𝑟𝑎𝑑.
Resposta correta
3. 
 5,85𝑥10−7 𝑟𝑎𝑑.
4. 
 9,8𝑥10−9 𝑟𝑎𝑑.
5. 
5,5𝑥10−5 𝑟𝑎𝑑.
8. Pergunta8
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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 𝐽=6,0×10−7 𝑚4.
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:
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1. 
25,5 MPa.
2. 
15,5 MPa.
3. 
17,0 MPa.
4. 
10,0 MPa.
Resposta correta
5. 
12,0 MPa.
9. Pergunta 9
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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. 
40,0 MPa.
2. 
52,5 MPa.
3. 
35,5 MPa.
4. 
37,5 MPa.
Resposta correta
5. 
25,0 MPa.
10. Pergunta 10
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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, F, V.
2. 
F, V, V, F.
3. 
F, V, F, F.
4. 
V, V, F, F.
5. 
V, V, V, F.