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Acerto: 1,0 / 1,0 Uma viga de seção reta constante é apresentada na figura. Considere que as dimensões estão em milímetros. Sejam os eixos centroidais ( e ), em destaque na figura. Determine o produto de inércia da seção em relação a esses eixos. Imagem: Julio Cesar José Rodrigues Junior Respondido em 05/06/2023 09:28:44 Explicação: Solução: O produto de inércia do triângulo retângulo, em relação aos eixos centroidais ( e ), é igual a . Substituindo os valores: 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 figura a seguir, com espessura uniforme. Qual ponto (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. ¯̄x̄ ¯̄̄y −2.10−4m4 +6.10−4m4 +2.10−4m4 −6.10−4m4 +12.10−4m4 ¯̄x̄ ¯̄̄y ¯̄̄I xy = −b2.h2 72 ¯̄̄I xy = = −2.10−4m4 −(0,3)2.(0,4)2 72 Questão1a Questão2a (4,24; 5,25) (5,00; 5,00) (5,00; 4,00) (5,25; 4,24) (4,00; 5,00) Respondido em 05/06/2023 09:26:59 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: Respondido em 05/06/2023 09:32:23 Explicação: Solução: Quando os momentos de inércia são extremos (máximo / mínimo) são denominados de momentos principais. Nessa situação, o produto de inércia é nulo. Acerto: 1,0 / 1,0 (AL-MT / 2013) Uma barra de seção maciça circular de de diâmetro está rigidamente fixada 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: Respondido em 05/06/2023 09:57:55 Explicação: ¯̄x̄ = e ¯̄̄y =∑ ¯̄̄x i.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, 34cm4 Ixy = 13, 34cm4 Ixy = −6, 67cm4 Ixy = 6, 67cm4 Ixy = 0 20mm 2MPa N.m 10π 4π 2π π 20π Questão3a Questão4a Gabarito: Solução: Acerto: 1,0 / 1,0 (SABESP / 2014) Para responder à questão, considere os dados a seguir. Dados: Momento de inércia polar do tubo: Módulo de elasticidade do material do tubo: O maior momento de torção que pode ser aplicado ao tubo da figura acima para que as tensões de cisalhamento sobre ele não excedam , em N.m, é de: 1.000 8.000 20.000 4.000 18.000 Respondido em 05/06/2023 09:27:20 Explicação: Gabarito: 4.000 Solução: Acerto: 1,0 / 1,0 (Câmara de Fortaleza - CE / 2019) O eixo metálico da figura, com de diâmetro, está submetido ao momento de torção de . π tmáxima = 2T π.c3 2 ⋅ 106 = → T = πN.m2T π⋅(0,01)3 J = 1, 0x10−6m4 80x109N/m2 tmax 120x106N/m2 τ = → 120 ⋅ 106 = → T = 4.000N.mT ⋅ρJ0 T ⋅0,03 10−6 160mm 10kN.m Questão5a Questão6a Considerando que o momento polar de inércia do eixo é , a tensão de cisalhamento no eixo devido à torção, em módulo, em , é 250. 200. 300. 350. 450. Respondido em 05/06/2023 09:27:32 Explicação: Gabarito: 200. Solução: Acerto: 1,0 / 1,0 A viga mostrada na figura 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 Respondido em 05/06/2023 09:38:05 400cm4 MPa τ = T ⋅ρJ0 τmáxima = 10.000⋅(0,08) 400⋅10−8 τmáxima = 200MPa h 4 9.V 8.b.h 1.V 16.b.h 4.V 3.b.h 3.V 2.b.h V 4.b.h Questão7a Explicação: Gabarito: Justificativa: 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: 0,0 / 1,0 (CESPE / 2016) A figura precedente ilustra a situação em que uma viga prismática (barra de eixo reto e seção transversal constante), feita de material elástico linear, é submetida a uma força de 20 kN. O momento de inércia (I) da seção transversal da viga é dado por I = (b × h³)/12, em que b = 10cm e h = 30cm. O módulo de elasticidade do material da viga é 21.000 kN/cm². Após a deformação, as seções transversais da viga permanecem planas e os deslocamentos da linha elástica são de pequena amplitude.Na situação apresentada, o deslocamento vertical máximo da viga, em cm, é superior a 0,2 e inferior a 0,6. superior a 0,6 e inferior a 1,7. inferior a 0,02. superior a 0,02 e inferior a 0,2. superior a 1,7. Respondido em 05/06/2023 10:02:17 Explicação: Gabarito: superior a 0,02 e inferior a 0,2. Justificativa: Maior deslocamento, em módulo: Acerto: 1,0 / 1,0 9.V 8.b.h t = . ( − y2)6V b.h3 h2 4 y = h4 t = . ( − ( )2) → t = . ( − ) =6V b.h3 h2 4 h 4 6V b.h3 h2 4 h2 16 9.V 8.b.h y = P.L 3 48.E.I y = = 0, 0019m = 0, 19cm20000.(6) 3 48.(210.109). (0,1).(0,3)3 12 Questão8a Questão9a (TJ - GO / 2014) Um pilar de aço, com 3m de comprimento e extremidades rotuladas, está em equilíbrio e suporta uma carga de compressão. Sua seção transversal é retangular de 200mm x 400mm de dimensões. O maior índice de esbeltez desse pilar é: Respondido em 05/06/2023 09:40:22 Explicação: Gabarito: Justificativa: Relação entre momento de inércia, área e raio de giração: . Substituindo o menor valor de I, tem-se: Índice de esbeltez: Acerto: 0,0 / 1,0 (CESGRANRIO / 2010 - adaptada). Uma placa de sinalização de peso P é fixada a uma coluna de seção transversal retangular através de dois parafusos, A e B, conforme ilustrado na figura. Considere a placa como um corpo rígido e a coluna como uma viga plana. O trecho BC da coluna está sujeito à solicitação por flexão simples, apenas. flexão simples combinada com carga axial. carga axial, apenas. flexão pura, apenas. flexão pura combinada com carga axial. Respondido em 05/06/2023 10:02:33 Explicação: 30√12 7, 5√12 2, 5√12 22, 5√12 15√12 15√12 I = k2. A = k2.200.400400.200 3 12 k = mm200 √12 = = 15.√12L k 3000 200 √12 Questão10a Gabarito: flexão pura combinada com carga axial. Justificativa: Deslocando-se a carga P para a seção a b, deve-se considerar o efeito do momento provocado por P. Logo, é uma flexão composta, ou seja, flexão mais carga concentrada.
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