Atividade de Autoaprendizagem 2

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1. Pergunta 1
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Como o próprio nome diz, a linha de influência de um esforço, por exemplo, da reação no apoio “A”, apresenta para nós qual a influência que a carga tem sobre a reação no apoio “A” quando esta carga é aplicada na posição em que ela estará aplicada na estrutura.
Analise a figura a seguir, que traz os elementos estruturais de uma edificação:
 
Fonte: VALLE, A. C; ROVERE, H. L. L.; PILLAR, N. M. P. Apostila de Análise Estrutural I. Editora da Universidade Federal de Santa Catarina., Santa Catarina, 2013. Disponível em:
<http://pet.ecv.ufsc.br/arquivos/apoio-didatico/ECV5219%20-%20An%C3%A1lise%20Estrutural%20I.pdf>. Acesso em 4 mar. 2020. (adaptado)
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre linhas de influência, pode-se afirmar que a influência da carga P aplicada a uma distância z de 7 metros do engaste sobre a reação em “A” é:
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1. 
P.
2. 
1,0.
Resposta correta
3. 
P/7.
4. Incorreta:
7P.
5. 
7,0.
2. Pergunta 2
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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).
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:
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1. 
II e III.
2. Incorreta:
II e III.
3. 
II e IV.
4. 
I e IV.
Resposta correta
5. 
III e IV.
3. Pergunta 3
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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.
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:
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1. 
I, IV e V.
Resposta correta
2. 
II, III e V.
3. Incorreta:
I, II e IV.
4. 
I, III e V.
5. 
III, IV e V.
4. Pergunta 4
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O momento de uma força é definido como o produto vetorial do vetor posição desta força em relação ao ponto de apoio, chamado polo, e o próprio vetor força. Por conveniência, sempre se busca calcular o produto vetorial com o vetor posição definido pelo ponto de apoio e o ponto de aplicação da força. Porém, o princípio da transmissibilidade mostra que o vetor posição pode ser entre o ponto de apoio e qualquer ponto pertencente à linha de ação da força.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre produto vetorial, pode-se afirmar que a justificativa para que o princípio da transmissibilidade seja válido é que:
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1. 
qualquer força pode ser transmitida para o ponto de apoio, o que irá zerar o momento resultante.
2. 
a magnitude da projeção perpendicular do vetor posição em relação à linha de força é constante.
Resposta correta
3. 
o vetor força gera um momento na direção paralela ao vetor posição, e essa dimensão é constante.
4. 
o módulo da força varia com a posição na linha de força, compensando o tamanho do vetor posição.
5. Incorreta:
o cálculo do produto vetorial é independente do vetor posição, dependendo apenas do vetor força ao quadrado.
5. Pergunta 5
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A hipótese de ponto material também pode ser aplicada em problemas tridimensionais, principalmente quando se trata de equilíbrio de um corpo suspenso. Para encontrar os valores desconhecidos, basta realizar o equilíbrio nas três direções.
Um lustre está suspenso por três cabos, AD, BD e CD, conforme a figura apresentada. Considerando que a estrutura está em equilíbrio e que a aceleração local da gravidade é aproximadamente 10 m/s², analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s):
I. ( ) A força no cabo CD equivale a três vezes o valor da força peso do lustre localizado no ponto D.
II. ( ) As componentes na direção x dos cabos AD e BD se equilibram com a força no cabo CD e valem 1500 N cada.
III. ( ) As componentes na direção y dos cabos AD e BD se anulam e valem 500 N devido à simetria.
IV. ( ) O módulo do vetor força do cabo AD, calculado a partir das componentes vertical e horizontal, vale 1750 N.
Agora, assinale a alternativa que representa a sequência correta:
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1. 
F, F, V, V.
2. Incorreta:
V, F, F, V.
V, F, F, V.
3. 
V, V, F, V.
Resposta correta
4. 
F, V, V, F.
5. 
V, V, F, F.
6. Pergunta 6
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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.
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 possui apenas 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:
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1. 
F, V, F, V.
2. Incorreta:
V, F, V, V.
3. 
V, F, F, V.
4. 
V, V, F, F.
Resposta correta
5. 
F, V, V, F.
7. Pergunta 7
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Leia o trecho a seguir:
“Quando, em um dado projeto de engenharia, necessita-se especificar um material para a composição de uma estrutura ou sistema estrutural, deve-se levar em consideração a intensidade das tensões atuantes. Como cada material apresenta uma capacidade própria de resistir a um dado estado de tensão, torna-se necessária a imposição de um limite superior ao estado de tensão no material de forma a definir, configurar e prevenir a falha do material.”
Fonte: TOLEDO, E., M; BASTOS, F., S.; CURY, A. A. Apostila de Resistência dos Materiais II. Juiz de Fora: Editora da Universidade Federal de Juiz de Fora, 2017. Disponível em: <http://www.fec.unicamp.br/~nilson/apostilas/Tensoes.pdf>. Acesso em: 05 mar. 2020.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre os critérios de falha, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s).
I. ( ) Em um material dúctil a falha é definida pelo início do escoamento.
II. ( ) A falha dúctil de um material deve-se à tensão normal.III. ( ) A fratura de um material frágil é provocada pelo esforço de compressão.
IV. ( ) O critério da falha de Mohr é utilizado se um material frágil tiver diagramas de tensão-deformação diferentes sob tração e sob deformação.
Agora, assinale a alternativa que representa a sequência correta:
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1. 
F, F, V, F.
2. 
V, V, F, F.
3. 
V, F, F, V.
Resposta correta
4. Incorreta:
F, V, V, F.
5. 
V, V, V, F.
8. Pergunta 8
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Segundo a Norma Brasileira NBR7188(2013), Trem - Tipo é um sistema de cargas representativo de valores característicos provenientes do tráfego a que uma estrutura está submetida. De maneira didática, podemos dizer que os trem-tipo são representações simplificadas de caminhões, locomotivas ferro-metroviárias e das cargas de multidão que representam o trânsito de automóveis e pessoas nas vias.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre os trens-tipo, pode-se afirmar que as cargas do trem tipo são fundamentais para o estudo de uma estrutura, porque:
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1. 
permitem que nós simulemos cargas de curta duração em pontes.
2. 
representam as ações de vento e chuva que atingem uma passarela e ocasionam a vibração dessas estruturas.
3. 
permitem que sejam calculadas as envoltórias de esforços solicitantes ocasionados pelos veículos que trafegam sobre a estrutura.
Resposta correta
4. 
representam a carga dos guarda rodas de proteção em pontes rodoviárias.
5. Incorreta:
permitem simular o impacto ocasionado por uma colisão de veículo em uma laje de estacionamento.
9. Pergunta 9
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O Círculo de Mohr é uma solução gráfica para as equações de transformação de um estado de tensões qualquer para o estado plano de tensões. Este método é simples de aplicar, e nos permite, partindo de um estado de tensões conhecido, determinar graficamente o conjunto de tensões para outros estados de tensão. Além disso, pelo círculo de Mohr é possível determinar as tensões principais, a tensão de cisalhamento máxima no plano e a tensão normal média a ela associada
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o Círculo de Mohr, pode-se afirmar que o raio R do círculo representa:
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1. 
tensão normal média.
2. 
tensão de escoamento.
3. 
tensão normal principal.
4. Incorreta:
tensão de ruptura 
5. 
tensão de cisalhamento máxima.
Resposta correta
10. Pergunta 10
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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.
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:
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1. 
As asserções I e II são proposições falsas.
2. Incorreta:
As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I.
3. 
A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa.
4. 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I.
Resposta correta
5. 
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.