Atividade 4 (A4)_ MECÂNICA DOS SÓLIDOS - ESTÁTICA

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Iniciado em quarta, 31 mai 2023, 17:58
Estado Finalizada
Concluída em quarta, 31 mai 2023, 18:15
Tempo
empregado
16 minutos 32 segundos
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Questão 1
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
Questão 2
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
Para dimensionar uma estrutura metálica é fundamental que o engenheiro projetista conheça as forças atuam internamente no membro
estrutural, para assim possibilitar a seleção do material e geometria capazes de suportar a carga de projeto. Considere a viga ilustrada a
seguir.
Figura 3: Representação de uma viga medindo 6 metros, com aplicação de forças sobre ela.
Fonte: HIBBELER, 2016, p. 355.
Agora, determine os valores máximos do esforço cortante e momento fletor em C, e assinale a alternativa que traz a resposta
correta.
a. e .
b. e .
c. e .
d. e .
e. e .
Segundo Lemos, Teixeira & Mota (2009) uma relação que é pouco enfatizada, mas assuntos que estão intimamente relacionados são o
centro de gravidade e o equilíbrio corporal. Há muitas variáveis que influenciam a localização do centro de gravidade de uma pessoa e seu
equilíbrio corporal. Alguns teoremas facilitam a localização destes pontos. (LEMOS L. F. C.; TEIXEIRA C. S.; MOTA C. B. Uma revisão
sobre centro de gravidade e equilíbrio corporal. Revista Brasileira de Ciência & Movimento, v. 17, n. 4, p. 83-90 2009.)
Sobre este assunto, assinale a alternativa correta.
a. Se há um eixo (ou plano) de simetria em um corpo homogêneo, não é possível afirmar que o centro de gravidade se encontra sobre
esse eixo ou plano.
b. Se há um eixo (ou plano) de simetria em um corpo heterogêneo, não é possível localizar o plano de simetria com cálculos.
c. Se há um eixo (ou plano) de simetria em um corpo homogêneo, o centro de gravidade se encontra sobre esse eixo ou plano.
d. Se há um eixo (ou plano) de simetria em um corpo heterogêneo, o centro de gravidade se encontra sobre esse eixo ou plano.
e. Só é possível afirmar que o centro de gravidade se encontra sobre esse eixo ou plano de simetria com a realização de cálculos.
Questão 3
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
Questão 4
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
Vigas são elementos estruturais que desempenham um papel fundamental nas construções ao redor do globo, geralmente as vigas possuem
geometrias simples e é possível fabricá-las com facilidade e agilidade. Para seu correto dimensionamento, engenheiros e arquitetos fazem
uso de conhecimentos teóricos da teoria de vigas, assim como propriedades geométricas de uma seção transversal, como o raio de giração.
Nesse sentido, analise a frase a seguir.
Raios de giração são medidas alternativas de como ___________ é distribuída. São facilmente determinados se ___________ são
conhecidos, e vice-versa.
Das alternativas a seguir, assinale a que melhor completa a frase acima.
a. Uma área centroide.
b. Uma área segundos momentos de inércia de área.
c. Uma área primeiros momentos de inércia de área.
d. Uma massa centro de massa.
e. Um volume primeiros momentos de inércia de área.
Elementos estruturais metálicos desempenham papeis fundamentais na arquitetura e funcionalidade das construções modernas. Entre esses
elementos, o mais importante que pode ser citado é a viga, que é um elemento criado para resistir principalmente esforços de flexão. Para
que essa estrutura desempenhe o papel esperado, o projetista deve ter conhecimentos teóricos como a viga se comporta quando submetida
a um esforço. Considere a viga ilustrada a seguir.
Figura 5: Representação de uma viga com atuação de forças sobre elas.
Fonte: HIBBELER, 2016, p. 357.
Supondo que , e , determine a equação do momento fletor para a região entre A e B da viga, e assinale a
alternativa que traz a resposta correta.
a. para .
b. para .
c. para .
d. para .
e. para .
Questão 5
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
Questão 6
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
Questão 7
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
A concepção de uma estrutura metálica é resultado do esforço combinado de engenheiros civis, engenheiro mecânicos, arquitetos e outros
profissionais de diversas áreas. Os critérios devem ser suficientes para satisfazer os requisitos funcionais e econômicos de um projeto
integrado. (PRAIVA, 2013). Vigas são elementos cuja teoria clássica de cálculo reside em hipóteses de elasticidade que simplificam um
problema elástico tridimensional para unidimensional. (PRAVIA, Z. M. C. Projeto e cálculo de estruturas de aço
- Edifício industrial detalhado. 1. ed., Rio de Janeiro: Elsevier, 2013.)
Analise as hipóteses clássicas a seguir para uma viga esbelta em flexão, assinale as afirmativas abaixo com V para verdadeiro e F para
falso.
( ) Seções planas, tomadas ortogonalmente ao seu eixo, continuam planas após a flexão.
( ) As fibras da viga localizadas na linha neutra mudam seu comprimento quando em flexão.
( ) A linha neutra de uma viga passa pelo centroide da seção transversal da viga.
( ) A deformação de suas fibras varia linearmente com a distância da linha neutra.
( ) Condições de equilíbrio são utilizadas para determinar a linha neutra.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta.
a. F, V, V, F, V.
b. V, F, V, V, V.
c. F, F, V, F, V.
d. F, F, V, V, V.
e. V, V, V, F, F.
Pytel e Kiusallas (2001) definem que o Momento de Inércia de um corpo pode ser calculado pela seguinte equação:
Segundo Pytel e Kiusallas (2001, p. 347): "Esta integral corresponde a uma medida da habilidade de um corpo em resistir uma mudança em
seu movimento angular ao redor de um certo eixo, da mesma forma que a massa de um corpo é a medida da sua habilidade em resistir uma
mudança em seu movimento de translação.". (PYTEL, A.; KIUSALAAS, J. Engineering Mechanics: Dynamics. 2. ed., London: Thomson
Learning, 2001.)
Com base nestas informações e nos seus conhecimentos, assinale a alternativa correta.
a. O cálculo do Momento de Inércia não leva em consideração a distribuição da massa do corpo.
b. O Momento de Inércia é utilizado somente para cálculos de corpos em estado estático.
c. O Momento de Inércia não está relacionado a geometria do corpo.
d. O Momento de Inércia é utilizado somente para cálculos de corpos em estado mecânico.
e. O Momento de Inércia leva em consideração a geometria e a distribuição da massa do corpo.
Considere o seguinte trecho: "Um objeto se comporta como se todo seu peso se concentrasse em um único ponto. Esse ponto é chamado
de centro de gravidade. O centro de gravidade de um objeto não está localizado necessariamente no seu centro geométrico, e pode estar
localizado fora do objeto. [...] Para sustentar um objeto é possível suportar somente o seu peso.". (SANTOS, G. N. C.; DANAC, A. C. I-
physics IV. Phillppines: Rex Book Store, 2006. p. 9.)
Com base nas informações do trecho acima e seus conhecimentos, assinale a alternativa correta.
a. Para suportar um objeto sob a ação de um campo gravitacional, é possível aplicar uma força com sentido oposto e direção igual
a força gravitacional.
b. Por meio da utilização do conceito do centro de gravidade é possível entender os movimentos e a ação da gravidade em um corpo.
Porém, tal procedimento é utilizado somente em geometrias simples.
c. Para suportar um objeto sob a ação de um campo gravitacional, é possível aplicar uma força com sentido e direção igual a força
gravitacional.
d. Independente da forma do objeto, o seu centro de gravidade estará localizado junto a alguma partícula pertencente a este objeto.
e. Para suportar um objeto sob a ação de um campo gravitacional, deve-se aplicar uma força de mesma magnitude e direção, porém
de sentido oposto a força gravitacional. Adicionalmente, está força pode ser aplicada fora do centro de gravidade do objeto.
Questão 8
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
Questão 9
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
Para dimensionar vigas o engenheiro precisa ter conhecimento preciso de como as forças atuam internamente no membro estrutural, e desta
forma proceder a seleção do materiale geometria capazes de suportar a carga de projeto. Levando essas informações em consideração,
analise a viga ilustrada a seguir.
Figura 4: Representação de uma viga sob atuação de diferentes forças e reações de apoio.
Fonte: HIBBELER, 2016, p. 356.
Agora, determine os valores do esforço normal (N), o esforço cortante , o momento fletor no ponto E, e assinale a alternativa que
traz a resposta correta.
a. , e .
b. , e .
c. , e .
d. , e .
e. , e .
"É frequentemente necessário calcular o momento de inércia de uma área composta por várias partes distintas as quais são representadas
por elementos de formas geométricas simples. O momento de inércia é a integral ou soma dos produtos da distância ao quadrado vezes o
elemento da área [...]. Adicionalmente, o momento de inércia de uma área composta sobre um eixo específico é, portanto, simplesmente a
soma dos momentos de inércia de seus componentes sobre o mesmo eixo" (PYTEL, A.; KIUSALAAS, J. Engineering
Mechanics: Dynamics. 2. ed., London: Thomson Learning, 2001. p. 456.)
Sobre este tema, analise as afirmativas a seguir.
I. Geometrias complexas podem ser geralmente tratadas como um conjunto de geometrias simples que formam o corpo. Com este artifício, é
muitas vezes possível calcular de forma analítica o Momento de Inércia de uma geometria complexa.
II. O cálculo do momento de inércia leva em consideração a distribuição das massas.
III. O momento de inércia possui uma dependência linear em relação a distância do elemento de área.
IV. O momento de inércia de um corpo independe de sua massa.
Agora, assinale a alternativa que traz as afirmativas corretas.
a. I, II.
b. III, IV.
c. I, II, III.
d. II, III.
e. I, IV.
Questão 10
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
De acordo com Meriam e Kraige (2009) as vigas são, sem nenhuma dúvida, as estruturas mais utilizadas da engenharia. Elementos quase
obrigatórios no dimensionamento de estruturas de qualquer complexidade, as vigas possuem diversas geometrias transversais,
denominados perfis. Os perfis mais utilizados são o perfil em "I" e "T", seguidos pelos perfis em formato de "U" e de "L". (MERIAM, J. L.;
KRAIGE, L. G. Mecânica para Engenharia - Estática. 6. ed., Rio de Janeiro: LTC Livros Técnicos e Científicos Editora LTDA, 2009.)
O dimensionamento do perfil de uma viga tem como função principal de garantir que a viga ofereça resistência a esforços de:
I. cisalhamento;
II. momento fletor;
III. carga axial;
IV. esforços que tendem a curvas a viga.
Agora, assinale a alternativa que traz as afirmativas corretas.
a. III, IV.
b. II, IV.
c. I, II, III.
d. II, III.
e. I, IV.