AOL 4 Resistencia dos materiais aplicada

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1. Pergunta 1
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Na engenharia, utilizamos diversos materiais que, quando em serviço, devem resistir às solicitações mecânicas, como forças ou cargas. O comportamento mecânico do material é a relação entre essas solicitações e sua resposta, resultado de suas propriedades mecânicas.
Considerando essas informações e conteúdo estudado sobre análise dos estados planos de tensão e deformação, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas:
I. O estado de tensão num ponto é o conjunto de todas as tensões ocorrendo em todos os planos passando pelo ponto.
Porque:
II. Em torno de um ponto, um elemento de superfície pode assumir uma infinidade de posições, o que acarreta no aparecimento de tensões diferentes no mesmo ponto, correspondentes a cada uma dessas posições.
A seguir, assinale a alternativa correta:
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1. 
A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa.
2. 
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.
3. 
As asserções I e II são proposições falsas.
4. 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I
Resposta correta
5. 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I.
2. Pergunta 2
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Leia o trecho a seguir:
“Como em todo material utilizado na engenharia, o solo, ao sofrer solicitações, irá se deformar, modificando o seu volume e forma iniciais. A magnitude das deformações irá depender não só dos parâmetros de deformabilidade do material e da magnitude do carregamento imposto, mas também da faixa de tensões de trabalho.”
Fonte: GERSCOVICH, D. M. S. Tensões no Solo. Trabalho de Conclusão de Curso (Especialização) – Faculdade de Engenharia – Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Rio de Janeiro, 2008, p. 9.
Considerando essas informações e conteúdo estudado sobre análise dos estados planos de tensão e deformação, determine as componentes de tensão que agem no plano inclinado AB:
 
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1. 
𝜎𝑥=−8,0 𝑀𝑃𝑎; 𝜏𝑥𝑦=−1,0 𝑀𝑃𝑎.
Resposta correta
2. 
 𝜎𝑥=30,0 𝑀𝑃𝑎; 𝜏𝑥𝑦=5,0 𝑀𝑃𝑎.
3. 
𝜎𝑥=−10,0 𝑀𝑃𝑎; 𝜏𝑥𝑦=1,5 𝑀𝑃𝑎.
4. 
 𝜎𝑥=5,0 𝑀𝑃𝑎; 𝜏𝑥𝑦=0,5 𝑀𝑃𝑎.
5. 
 𝜎𝑥=12,5 𝑀𝑃𝑎; 𝜏𝑥𝑦=2,0 𝑀𝑃𝑎.
3. Pergunta 3
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Os perfis soldados são produtos fabricados por meio de chapas de aço moldados em diferentes formatos. Perfis produzidos através de soldagem de tiras de aço podem formar seções do tipo I e H. Eles são oferecidos com dimensões padronizadas ou podem ser customizados.
Fonte: Centro Brasileiro de Construção em Aço – CBCA. Produtos e Sistemas em Aço. 2020. Disponível em: <https://www.cbca-acobrasil.org.br/site/construcao-em-aco-produtos-e-sistemas-em-aco.php>. Acesso em: 22 de nov. de 2020.
Considerando essas informações e conteúdo estudado sobre análise dos estados planos de tensão e deformação, determine as tensões normal e de cisalhamento agindo em uma fenda orientada a 33º em relação ao elemento:
 
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1. 
𝜎𝑥=15,0 𝑀𝑃𝑎; 𝜎𝑦=0,4 𝑀𝑃𝑎; 𝜏𝑥𝑦=2,0 𝑀𝑃𝑎.
2. 
𝜎𝑥=2,54 𝑀𝑃𝑎; 𝜎𝑦=−0,54 𝑀𝑃𝑎; 𝜏𝑥𝑦=−0,59 𝑀𝑃𝑎.
Resposta correta
3. 
𝜎𝑥=1,5 𝑀𝑃𝑎; 𝜎𝑦=1,0 𝑀𝑃𝑎; 𝜏𝑥𝑦=1,5 𝑀𝑃𝑎.
4. 
𝜎𝑥=7,5 𝑀𝑃𝑎; 𝜎𝑦=0,75 𝑀𝑃𝑎; 𝜏𝑥𝑦=2,5 𝑀𝑃𝑎.
5. 
 𝜎𝑥=5,0 𝑀𝑃𝑎; 𝜎𝑦=6,0 𝑀𝑃𝑎; 𝜏𝑥𝑦=4,0 𝑀𝑃𝑎.
4. Pergunta 4
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Na engenharia, a deformação de uma estrutura é esperada, ela representa uma mudança da configuração geométrica que resulta na variação da sua forma ou das suas dimensões após a aplicação de uma ação externa. As deformações são esperadas, mas existe para cada tipo de estrutura um limite aceitável, visando garantir as condições de estado limite de serviço.
Considerando essas informações e conteúdo estudado sobre métodos de aplicação dos teoremas de energia e deformação, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas.
I. O trabalho é armazenado em um corpo como energia elástica interna de deformação ou simplesmente energia de deformação (U).
Porque:
II. Nos corpos sólidos deformáveis, o produto de forças (ou momentos) por deslocamentos nas respectivas direções de atuação originam trabalho.
A seguir, assinale a alternativa correta:
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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 verdadeira, e a II é uma proposição falsa.
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. 
As asserções I e II são proposições falsas.
5. Pergunta 5
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O coeficiente de Poisson, ν, mede a deformação transversal (em relação à direção longitudinal de aplicação da carga) de um material homogêneo e isotrópico. Com o coeficiente de Poisson podemos determinar outras características constitutivas dos matérias como o módulo de cisalhamento e Young.
O coeficiente de Poisson, ν, mede a deformação transversal (em relação à direção longitudinal de aplicação da carga) de um material homogêneo e isotrópico. Com o coeficiente de Poisson podemos determinar outras características constitutivas dos matérias como o módulo de cisalhamento e Young.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre análise dos estados planos de tensão e deformação, determine a deformação sofrida pelo corpo M1:
 
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1. 
1,5 mm.
2. 
0,0 mm.
Resposta correta
3. 
2,5 mm.
4. 
2,0 mm.
5. 
0,5 mm
6. Pergunta 6
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 Leia o trecho a seguir:
“Ao realizar os projetos da construção civil no Brasil, os engenheiros estruturais se baseiam na norma brasileira NBR 6123:1988 para determinação das cargas de vento. Entretanto, a norma fornece dados para determinação do carregamento em estruturas de geometria simples, que são bastante estudadas, possuindo, assim, um grande banco de dados.”
Fonte: IPT. Ação do vento nas edificações. 2020. Disponível em: https://www.ipt.br/solucoes/369-acao_do_vento_nas_edificacoes.htm. Acesso em: 12 dez. 2020.
Considerando essas informações e conteúdo estudado sobre dimensionamento de peças sujeitos a carregamentos combinados, determine as tensões principais e a tensão de cisalhamento máxima para um ponto A da estrutura de um edifício sujeito a ação do vento:
 
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1. 
𝜎𝑚á𝑥=9,5 𝑀𝑃𝑎; 𝜎𝑚í𝑛=2,5 𝑀𝑃𝑎; 𝜏𝑚á𝑥=1,0 𝑀𝑃𝑎.
2. 
 𝜎𝑚á𝑥=2,1 𝑀𝑃𝑎; 𝜎𝑚í𝑛=−12,1 𝑀𝑃𝑎; 𝜏𝑚á𝑥=7,1 𝑀𝑃𝑎.
Resposta correta
3. 
𝜎𝑚á𝑥=1,0 𝑀𝑃𝑎; 𝜎𝑚í𝑛=−7,0 𝑀𝑃𝑎; 𝜏𝑚á𝑥=10,0 𝑀𝑃𝑎.
4. 
𝜎𝑚á𝑥=3,5 𝑀𝑃𝑎; 𝜎𝑚í𝑛=−15,5 𝑀𝑃𝑎; 𝜏𝑚á𝑥=3,5 𝑀𝑃𝑎.
5. 
𝜎𝑚á𝑥=6,5 𝑀𝑃𝑎; 𝜎𝑚í𝑛=17,5 𝑀𝑃𝑎; 𝜏𝑚á𝑥=5,5 𝑀𝑃𝑎.
7. Pergunta 7
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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: Jornal NH. Árvores e fios caídos, sinaleiras desligadas: veja onde tem bloqueio no trânsito. Nova Hamburgo, 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.
Considerando essas informações e conteúdo estudado sobre dimensionamento de peças sujeitos a carregamentos combinados, determine as tensões principais e cisalhamento máximo para o ponto A da seção do pilar de sustentação de um outdoor dado abaixo. Despreze os esforços cortantes.
 
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1. 
𝜎𝑚á𝑥=18,8 𝑀𝑃𝑎; 𝜎𝑚í𝑛=0,0 𝑀𝑃𝑎; 𝜏𝑚á𝑥=9,4 𝑀𝑃𝑎.
Resposta correta
2. 
𝜎𝑚á𝑥=1,5 𝑀𝑃𝑎; 𝜎𝑚í𝑛=0,9 𝑀𝑃𝑎; 𝜏𝑚á𝑥=6,0 𝑀𝑃𝑎.
3. 
𝜎𝑚á𝑥=1,1 𝑀𝑃𝑎; 𝜎𝑚í𝑛=−7,9 𝑀𝑃𝑎; 𝜏𝑚á𝑥=1,0 𝑀𝑃𝑎..
4. 
𝜎𝑚á𝑥=3,1 𝑀𝑃𝑎; 𝜎𝑚í𝑛=−17,5 𝑀𝑃𝑎; 𝜏𝑚á𝑥=2,5 𝑀𝑃𝑎.
5. 
 𝜎𝑚á𝑥=2,5 𝑀𝑃𝑎; 𝜎𝑚í𝑛=12,5 𝑀𝑃𝑎; 𝜏𝑚á𝑥=5,5 𝑀𝑃𝑎.
8. Pergunta 8Créditototal dado
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As treliças são estruturas formadas por barras ligadas entre si pelas extremidades por meio de rótulas, pinos, parafusos ou solda. As treliças planas
são aquelas cujas barras se distribuem num único plano, e as forças atuantes nessa estrutura atuam nesse mesmo plano.
Considerando essas informações e conteúdo estudado sobre métodos de aplicação dos teoremas de energia e deformação, determine o deslocamento do ponto B da treliça para carregamento dado:
 
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1. 
1,894 mm.
Resposta correta
2. 
2,152 mm.
3. 
2,500 mm
4. 
1,701 mm.
5. 
1,025 mm.
9. Pergunta 9
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Análises de tensão e deformação são essenciais nos projetos de engenharia. Os corpos estarão sujeitos a diferentes carregamentos, de forma que seus elementos constituintes deverão resistir às solicitações à quais estarão submetidos. Estas análises perpassam o conhecimento do estado de tensões e deformações, que podem ser triplos, planos ou uniaxiais, a depender da natureza do problema físico.
Considerando essas informações e conteúdo estudado sobre análise dos estados planos de tensão e deformação, analise as afirmativas a seguir:
I. A depender do sistema de coordenadas adotado, os valores das componentes de tensão normal e cisalhante podem diferir em sistemas coordenados distintos.
II. No estado plano de deformações, conhecidas duas componentes de deformação normal e uma de deformação cisalhante para determinado estado, podemos definir as deformações principais deste elemento.
III. O estado plano de tensões pode ser definido conhecendo-se duas componentes de tensão cisalhante e uma componente de tensão normal atuantes no elemento infinitesimal.
IV. O estado triplo de tensões num ponto, no caso mais geral, ficará então definido conhecendo-se nove tensões, que são as que atuam nas faces do paralelepípedo elementar.
Está correto apenas o que se afirma em:
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10. Pergunta 10
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Leia o trecho a seguir:
“Para vãos maiores, podem ser utilizadas vigas treliçadas que normalmente são mais leves. Além disso, as estruturas constituídas de treliças geralmente são mais rígidas do que as constituídas por vigas e apresentam assim menores deslocamentos verticais (STALNAKER e HARRIS, 1989).”
Fonte: FERNÁNDEZ, B. O. Sistemas de treliças modulares para pontes de madeira: uma boa alternativa para o Estado do Pará. Tese de Doutorado – Universidade de São Paulo. São Paulo, 2010, p.151.
Considerando essas informações e conteúdo estudado sobre métodos de aplicação dos teoremas de energia e deformação, determine o deslocamento do ponto C da treliça para carregamento a seguir:
 
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1. 
4,551 mm.
2. 
3,542 mm.
3. 
3,039 mm.
Resposta correta
4. 
1,781 mm
5. 
9,102 mm.