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13/05/2023, 08:42 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 1/8 Meus Simulados Teste seu conhecimento acumulado Disc.: RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS MECÂNICOS Aluno(a): 201 Acertos: 10,0 de 10,0 10/05/2023 Acerto: 1,0 / 1,0 Considere uma estrutura que possui uma viga com seção reta retangular tal que a base b tem o dobro do comprimento da altura h. Considerando os eixos x' e y' que passam pelo centroide da �gura, é correto a�rmar que o produto de inércia da área em relação aos eixos x'y' Imagem: Julio Cesar José Rodrigues Junior 0 Explicação: Solução: Os eixos centroidais da seção retangular também são eixos de simetria. Assim, pelo teorema da simetria, o produto de inércia da seção em relação a esses eixos é nulo. Acerto: 1,0 / 1,0 (EBSERH / 2016) Em um período de montagem de uma estrutura metálica, são realizadas diversas movimentações de cargas. Foi solicitado que o engenheiro mecânico elaborasse um plano de rigging para a elevação de uma estrutura com a geometria mostrada na �gura a seguir, com espessura uniforme. Qual ponto −b2.h2 36 b2.h2 24 b2.h2 48 b2.h2 72 Questão1 a Questão2 a https://simulado.estacio.br/alunos/inicio.asp javascript:voltar(); 13/05/2023, 08:42 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 2/8 (x, y) deverá ser o ponto de içamento da peça para que a sua carga esteja igualmente distribuída? Considere que o material possui densidade uniforme. (5,00; 5,00) (4,24; 5,25) (4,00; 5,00) (5,25; 4,24) (5,00; 4,00) Explicação: Solução: Acerto: 1,0 / 1,0 No dimensionamento de estruturas, várias propriedades geométricas de uma superfície devem ser determinadas. Os momentos de inércia principais são propriedades importantes. Supondo que para determinada seção reta esses momentos valem e . Nessa situação, o produto de inércia valerá: Explicação: Solução: Quando os momentos de inércia são extremos (máximo / mínimo) são denominados de momentos principais. Nessa situação, o produto de inércia é nulo. ¯̄x̄ = e ¯̄̄y = ∑ ¯̄̄xi.Ai ∑Ai ∑ ȳi.Ai ∑Ai ¯̄x̄ = = 5, 25m (2,5).50+(7,5).(25)+(7,12).(19,625)−(1,6667).(12,5) 50+25+19,625−12,5 ¯̄̄y = = 4, 24m (5).50+(2,5).(25)+(7,12).(19,625)−(8,333).(12,5) 50+25+19,625−12,5 15, 65cm4 2, 31cm4 Ixy = 13, 34cm 4 Ixy = −6, 67cm 4 Ixy = −13, 34cm 4 Ixy = 0 Ixy = 6, 67cm 4 Questão3 a 13/05/2023, 08:42 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 3/8 Acerto: 1,0 / 1,0 (Resistência dos Materiais, HIBBELER, R.C, 2010, p. 161 - adaptada) Um tubo quadrado de alumínio tem as dimensões mostradas na �gura. Determine a tensão de cisalhamento média no tubo no ponto A se ele for submetido a um torque de 85N.m 2.6MPa. 1,0MPa. 3,2MPa. 0,8MPa. 1,7MPa. Explicação: Gabarito: 1,7MPa. Solução: A média = Acerto: 1,0 / 1,0 Um tubo tem a seção na forma de um trapézio isósceles. As espessuras das bases são iguais a e as espessuras dos lados não paralelos iguais a , sendo . O tubo está sujeito a um torque e permanece no regime elástico. Os pontos , mostrados na �gura, estão sujeitos às tensões cisalhantes iguais a . τmédia = T 2.t.Amédia 2500.10−6m2. t = 0, 01m τmédia = = 1, 7MPa 85 2⋅(0,01)⋅(2500⋅10−6) t t′ t > t′ A,B,C e D τA, τB, τC e τD Questão4 a Questão5 a 13/05/2023, 08:42 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 4/8 É correto a�rmar que: . . . . . Explicação: Gabarito: Solução: Para um dado torque T constante e como a área média é um valor constante para a seção apresentada, as grandezas e t são inversamente proporcionais. Assim quanto maior o valor de t, menor a tensão cisalhante média. Como em A e C as espessuras são constantes, . Analogamente para B e D. Ademais a espessura em A é maior que a espessura em B. Logo: Acerto: 1,0 / 1,0 (AL-MT / 2013) Uma barra de seção maciça circular de de diâmetro está rigidamente �xada em uma extremidade e livre em outra extremidade. Para que ocorra nesta barra uma tensão máxima cisalhante de , o momento de torção, em , a ser aplicado na sua extremidade livre é: Explicação: Gabarito: Solução: τA > τC > τB > τD τA < τC < τB < τD τA = τC < τB = τD τA = τC = τB = τD τA = τC > τB = τD τA = τC < τB = τD τmédia = T 2⋅t⋅A média τmédia τA = τC τA = τC < τB = τD 20mm 2MPa N .m 4π π 20π 2π 10π π tmáxima = 2T π.c3 2 ⋅ 106 = → T = πN .m 2T π⋅(0,01)3 Questão6 a 13/05/2023, 08:42 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 5/8 Acerto: 1,0 / 1,0 A viga mostrada na �gura apresenta seção reta constante e tem a forma de um retângulo de base b e altura h. Numa dada seção de estudo, o esforço cortante tem módulo V. Que expressão determina a tensão cisalhante num ponto localizado a uma distância de da linha neutra? Fonte: Autor Explicação: Gabarito: Justi�cativa: A equação que determina a tensão cisalhante em qualquer ponto para uma seção retangular. Em que y é medido a partir da linha neutra. Para a questão, . Assim: Acerto: 1,0 / 1,0 (FGV / 2008) O valor da carga P que, aplicada no ponto central de uma viga biapoiada, provoca nesse ponto um deslocamento igual ao provocado por uma carga q uniformemente distribuída em todo o vão da viga é: h 4 V 4.b.h 9.V 8.b.h 4.V 3.b.h 1.V 16.b.h 3.V 2.b.h 9.V 8.b.h t = .( − y2)6V b.h3 h2 4 y = h 4 t = .( − ( )2) → t = .( − ) =6V b.h3 h2 4 h 4 6V b.h3 h2 4 h2 16 9.V 8.b.h 5.q.L 16 5.q.L 2 5.q.L 4 5.q.L Questão7 a Questão8 a 13/05/2023, 08:42 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 6/8 Explicação: Gabarito: Maior deslocamento, em módulo: (força na extremidade) (carregamento distribuído) Acerto: 1,0 / 1,0 (Prefeitura de Santo André / 2012 - adaptada). Considere a disciplina que estuda o assunto: Flexão Composta onde a distribuição de tensões em regime elástico em vigas que estão sujeitas somente ao momento �etor. Para o caso de a seção em estudo estar submetida a esforços de �exão e esforços normais, a tensão normal será obtida pela superposição dos efeitos, através da equação da �gura abaixo. Nesta equação, é correto a�rmar que: A primeira e a segunda parcelas fornecem a tensão normal devido ao esforço normal na seção, e a terceira parcela, a tensão normal devido ao esforço cortante. A primeira parcela fornece a tensão normal devido ao esforço cortante na seção, e a segunda e terceira parcelas, a tensão normal devido à �exão. A primeira parcela fornece a tensão normal devido ao esforço normal na seção, e a segunda e terceira parcelas, a tensão normal devido ao esforço cortante. A primeira parcela fornece a tensão normal devido ao esforço normal na seção, e a segunda e terceira parcelas, a tensão normal devido à �exão. A primeira parcela fornece a tensão normal devido ao esforço à �exão, e a segunda e terceira parcelas, a tensão normal devido ao esforço normal na seção. Explicação: Gabarito: A primeira parcela fornece a tensão normal devido ao esforço normal na seção, e a segunda e terceira parcelas, a tensão normal devido à �exão. Justi�cativa: A �exão composta é a ação de uma �exão e uma carga aplicada normalmente à seção reta. Dessa forma, para se determinar a tensão em dado ponto A, deve-se calcular a tensão devido à tração/compressão e devido à �exão. Pelo teorema da superposição é só "adicionar" os efeitos. A equação é dada por: A primeira parcela é o efeito da carga normal e as demais, devido à �exão. 5.q.L 8 5.q.L 8 y = P .L3 48.E.I y = 5.q.L4 384.E.I = P .L3 48.E.I 5.q.L4 384.E.I P = 5q.L 8 σx = − + F A y.Mz Iz z.My Iy σx = − + F A y.Mz Iz z.My Iy Questão9 a 13/05/2023, 08:42 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 7/8 Acerto: 1,0 / 1,0 No dimensionamento de estruturas mecânicas, vários são os fenômenos considerados: �exão, cisalhamento, torção etc. Uma viga utilizada em uma estrutura mecânica, mostrada na �gura, está submetida a um carregamento tal que a torção seja nula. Fonte:https://pixabay.com/pt/ A respeito da situação descrita são feitas as seguintes a�rmativas: I - A �m de que o efeito de torção na viga não ocorra, a força atua no centro de cisalhamento; II - Considerando uma viga com seção U e paredes �nas, o centro de cisalhamento é determinado pela expressão ; III - Quaisquer que sejam as seções consideradas, o centro de cisalhamento sempre será um ponto fora da peça. São corretas: Apenas a a�rmativa I. Apenas as a�rmativas I e III. Apenas as a�rmativas I e II. Apenas as a�rmativas II e III. Apenas a a�rmativa II. Explicação: Gabarito: Apenas as a�rmativas I e II. Justi�cativa: O centro de cisalhamento é o ponto em que a força deve ser aplicada para que a torção no elemento estrutural seja nula. Para uma viga de seção U em que as paredes têm dimensões desprezíveis em relação as demais dimensões, a distância do centro de cisalhamento à alma da viga independe da espessura e pode ser determinada pela expressão . Dependendo da seção reta da viga, o centro de cisalhamento pertence à peça, como uma cantoneira. e = 3.b2 h+6.b e = 3.b2 h+6.b Questão10 a 13/05/2023, 08:42 Estácio: Alunos https://simulado.estacio.br/alunos/ 8/8
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