Exercicio MECÂNICA DOS SÓLIDOS

Prévia do material em texto

8/18/23, 12:33 PM Estácio: Alunos
https://simulado.estacio.br/alunos/ 1/10
Exercício
 avalie sua aprendizagem
Em um corpo podemos estudar a ação de forças e momentos para de�nir o equilíbrio estático do mesmo. Para que haja
equilíbrio estático, não deve haver movimentos de translação ou rotação no corpo analisado.
Assinale a alternativa que representa corretamente o que ocorre quando há movimento de rotação em um corpo.
Um andaime de metal é utilizado para pintar a fachada de um prédio. Considerando que o andaime é um corpo rígido e
está em equilíbrio, qual é o tipo de vínculo presente nas rodas do andaime?
MECÂNICA DOS SÓLIDOS
Lupa  
 
DGT0987_201903558468_TEMAS
Aluno: DAVI HENRIQUE SOARES DE SOUZA Matr.: 201903558468
Disc.: MECÂNICA DOS SÓLID  2023.3 FLEX (G) / EX
Prezado (a) Aluno(a),
Você fará agora seu EXERCÍCIO! Lembre-se que este exercício é opcional, mas não valerá ponto para sua avaliação. O
mesmo será composto de questões de múltipla escolha.
Após responde cada questão, você terá acesso ao gabarito comentado e/ou à explicação da mesma. Aproveite para se
familiarizar com este modelo de questões que será usado na sua AV e AVS.
EQUILÍBRIO DOS CORPOS RÍGIDOS
 
1.
 e 
Data Resp.: 18/08/2023 12:14:08
Explicação:
As forças aplicadas em um objeto podem gerar movimento de transação, quando tem resultante igual a zero elas
demonstram equilíbrio, quando são diferentes de zero podem gerar ou não um momento que resulte em rotação do
objeto. Dessa forma, a única opção que representa com certeza a existência do movimento de rotação é 
 
2.
∑M = 0
∑F = 0 ∑M = 0
∑F = 0
∑M ≠ 0
∑F ≠ 0
∑M ≠ 0
javascript:voltar();
javascript:voltar();
javascript:diminui();
javascript:aumenta();
8/18/23, 12:33 PM Estácio: Alunos
https://simulado.estacio.br/alunos/ 2/10
Em um projeto de construção de um telhado para um grande estádio esportivo, é necessário projetar uma estrutura
que seja resistente e capaz de suportar as cargas de vento e neve. É utilizado uma treliça como da �gura abaixo,
sabendo que ,     e que as cargas  e   , assinale a a�rmativa correta sobre o esforço
da barra BM.
Fonte: YDUQS, 2023.
Vínculo móvel.
Vínculo �xo.
Vínculo de rolamento.
Vínculo deslizante.
Vínculo de apoio simples.
Data Resp.: 18/08/2023 12:16:24
Explicação:
O vínculo de rolamento é caracterizado pelo contato entre duas superfícies que rodam uma em relação à outra. No
caso do andaime de metal com rodas, as rodas atuam como vínculos de rolamento, permitindo que o andaime se
mova na direção horizontal.
TRELIÇAS PLANAS
 
3.
10 kN, compressão.  
8,5 kN, tração.  
23 kN, compressão.  
7 kN, compressão.  
21 kN, tração.  
Data Resp.: 18/08/2023 12:18:47
Explicação:
Analisando os esforços no nó B:
a = 5m b = 2m P = 5kN Q = 15kN
8/18/23, 12:33 PM Estácio: Alunos
https://simulado.estacio.br/alunos/ 3/10
O método dos nós é uma técnica de análise de treliças planas que se baseia no equilíbrio de forças nos nós da estrutura.
A treliça plana da �gura abaixo é empregada numa obra de construção civil, considerando   e  e
, marque a opção correta sobre o valor dos esforços aplicados nas barras AB e AD, respectivamente.
Para determinar o valor da força na barra BM, precisamos apenas conhecer o valor da reação vertical em do apoio
B. Para isso, vamos calcular o momento no ponto A, e em seguida, analisar as forças verticais e horizontais no nó B.
Podemos determinar α pelo triângulo retângulo ACM:
 
 
4.
349 kN, tração e 1443 kN, compressão.  
+ ∪∑MA = 0 ∴ By ⋅ 10 − 15 ⋅ 5 + 5 ⋅ 2 = 0 ∴ Ay = 8, 5kN(8, 5kN ↑,  tração )
tg α = = 0, 4 → α = 21, 8∘
+ ↑ ∑Fy = 0 ∴ By + FBCy = 0 ∴ By + FBC ⋅ sen 21, 8∘ = 0 ∴ 8, 5 + FAC ⋅ 0, 371 = 0
∴ FAC = −23kN(23kN ↓,  compressão )
+ → ∑Fx = 0 ∴ −FBM − FBCx = 0 ∴ −FBM − (−23) ⋅ cos 21, 8
∘ = 0 ∴ −FBM + 2066 ⋅ 0, 928
= 0
2
5
∴ FBM = 21kN(21kN →,  tração )
a = 5m P = 100kN
Q = 300kN
8/18/23, 12:33 PM Estácio: Alunos
https://simulado.estacio.br/alunos/ 4/10
349 kN, compressão e 1443 kN, compressão.
349 kN, tração e 1443 kN, tração.  
1443 kN, compressão e 349 kN, tração.  
1443 kN, tração e 349 kN, compressão.  
Data Resp.: 18/08/2023 12:21:48
Explicação:
Desenhando todos os esforços aplicadas na treliça, temos:
Calculando as reações dos apoios:
Analisando o nó A, temos:
 
Podemos determinar α pelo triângulo retângulo ABE:
Decompondo FAD, temos:
+ ↑ ∑Fy = 0 ∴  By − 100 − 300 = 0   ∴  By = 400 kN   ↑
+ ↺ ∑MB = 0 ∴  Ax ∙ 2, 5 − 100 ∙ 5 − 300 ∙ 10 = 0   ∴  Ax = 1400 kN   →
+ → ∑Fx = 0 ∴  Ax − Bx = 0   ∴  Bx = 1400 kN   →
tgα = = 4 → α = 76°
10
2,5
8/18/23, 12:33 PM Estácio: Alunos
https://simulado.estacio.br/alunos/ 5/10
A análise dos esforços cortantes e momentos �ectores é fundamental no projeto de vigas biapoiadas para garantir que
a estrutura seja capaz de suportar as cargas aplicadas sem falhar. Na �gura abaixo uma viga biapoiada está sujeita a
uma carga distribuída de 9 KN/m e um momento de 30 kN∙m. As reações nos apoios A e B são, respectivamente:
Fonte: BEER, F. P., JOHNSTON, E. R., DEWOLF, J. T., & MAZUREK, D. F. Mecânica dos materiais. Porto Alegre: Amgh. 5ª
ed. 2011. p.339.
 
Aplicando as condições de equilíbrio:
 
Logo, 349 kN, tração e 1443 kN, compressão
VIGAS BIAPOIADAS
 
5.
2 kN (compressão) e 20 kN (tração).
2 kN (tração) e 20 kN (compressão).
20 kN (compressão) e 2 kN (compressão).
20 kN (tração) e 2 kN (compressão).
20 kN (tração) e 2 kN (tração).
Data Resp.: 18/08/2023 12:30:15
Explicação:
Reações de apoio:
Logo,
FADx = FAD ⋅ sen α = FAD ⋅ sen 76
∘
FADy = FAD ⋅ cos α = FAD ⋅ cos 76
∘
+ → ∑Fx = 0 ∴ Ax + FADx = 0 ∴ 1400 + FAD ⋅ sen 76
∘ = 0 ∴ FAD = −
∴ FAD = −1443kN(1443kN ←,  compressão )
+ ↑ ∑Fy = 0 ∴ FAB + FADy = 0 ∴ FAB + FAD ⋅ cos 76∘ = 0 ∴ FAB − 1443 ⋅ 0, 242 = 0
∴ FAB = 349kN(349kN ↑,  tração )
1400
0, 970
(+ ↺)∑MB = 0 ∴ −RA ⋅ 6 + 2 ⋅ 9 ⋅ 5 + 30 = 0 ∴ RA = 20kN ↑
(+ ↺)∑MA = 0 ∴ RB ⋅ 6 − 2 ⋅ 9 ⋅ 1 + 30 = 0 ∴ RB = −2kN = 2kN ↓
RA = 20kN ↑  e 2kN ↓
8/18/23, 12:33 PM Estácio: Alunos
https://simulado.estacio.br/alunos/ 6/10
A análise estrutural das vigas biapoiadas para determinar os esforços cortantes e momentos �ectores pode ser feita
utilizando métodos analíticos, como o método das seções, ou por meio de software de análise estrutural. Uma viga
biapoiada está sujeita a duas cargas compressivas conforme a �gura abaixo. Sabendo que a = 1,6 m, analise as
a�rmativas e marque a opção correta sobre o comportamento do digrama momento �etor da viga.
Fonte: BEER, F. P., JOHNSTON, E. R., DEWOLF, J. T., & MAZUREK, D. F. Mecânica dos materiais. Porto Alegre: Amgh. 5ª
ed. 2011. p.341.
 
6.
O momento máximo é de 35,52 kN no trecho D-B.
É crescente no trecho D-B.
É decrescente no trecho C-D.
O momento máximo é de 35,52 kN no trecho C-D.
É constante no trecho A-C.
Data Resp.: 18/08/2023 12:31:24
Explicação:
Reações de apoio:
Esforços cortantes:
De A até C-: V = -22,2 kN
De C+ até D-: V = 48,28 - 22,2 = 26,08 kN
De D+ até B: V = 26,08 - 44,5 = -18,42 kN
Esforços do momento �etor:
Desenhando os esforços, temos:
(+ ↺)∑Mc = 0 : Rg ⋅ 3, 962 − 44, 5 ⋅ 2, 438 + 22, 2 ⋅ 1, 6 = 0 → RB = 18, 42kN ↑
(+ ↺)∑MB = 0 ⋅ −RC ⋅ 3, 962 + 44, 5 ⋅ 1, 524 + 22, 2 ⋅ 5, 562 = 0 → RC = 48, 28kN ↑
 Em C: 
(+ ↺)∑MC = 0 ∴ 22, 2 ⋅ 1, 6 + M → M = −35, 52kNm
 Em D: 
(+ ↺)∑MD = 0 ∴ 18, 42 ⋅ 1, 524 − M → M = 28, 07kNm
8/18/23, 12:33 PM Estácio: Alunos
https://simulado.estacio.br/alunos/ 7/10
A inclinação da curva de tensão-deformação na região elástica é conhecida como:
Analisando as alternativas:
É constante no trecho A-C. Incorreto. É crescente.
É decrescente no trecho C-D. Incorreto. É crescente.
É crescente no trecho D-B. Incorreto. É decrescente.
O momento máximo é de 28,07 kN em D. Incorreto. O momento máximo é de 35,52 kN em C.
O momento máximo é de 35,52 kN em C. Correto. O momento máximo é de 35,52 kN em C.
Logo a alternativa correta é: O momento máximo é de 35,52 kN em C.
PROPRIEDADES MECÂNICAS E COMPORTAMENTO DOS MATERIAIS
 
7.
módulo de encruamento
módulo de deformação
módulo de tenacidademódulo de tração
módulo de elasticidade
Data Resp.: 18/08/2023 12:32:03
Explicação:
A resposta correta é: módulo de elasticidade.
8/18/23, 12:33 PM Estácio: Alunos
https://simulado.estacio.br/alunos/ 8/10
A tensão e a deformação são analisadas juntamente com o fator de segurança para determinar a capacidade de carga
segura de uma estrutura. Os dois elementos de madeira mostrados suportam uma carga de 16 kN e são unidos por
juntas de madeira contraplacadas perfeitamente coladas pela superfície de contato. A tensão de cisalhamento limite da
cola é de 1,75 MPa e o espaçamento entre os elementos é de 6 mm. Determine o coe�ciente de segurança, sabendo
que o comprimento de cada junta é L é de 200 mm.
Fonte: BEER, F. P., JOHNSTON, E. R., DEWOLF, J. T., & MAZUREK, D. F. Mecânica dos materiais. Porto Alegre: Amgh. 5ª
ed. 2011. p.55.
TENSÃO E DEFORMAÇÃO
 
8.
2,75 mm.
2,45 mm.
2,85 mm.
2,65 mm.
2,55 mm.
Data Resp.: 18/08/2023 12:32:38
Explicação:
Existem 4 áreas separadas de cola. Cada área de cola deve transmitir de carga de cisathamento.
Comprimento da emenda, ande comprimento da cola e espacolivre:
Area da cola:
Cafregamento ultimo:
Fator de segurança:
8kN = 32kN/4
P = 8kN
1 = =
L = 2l + c
l = (L − c) = (0, 200 − 0, 006) = 0, 097π
1
2
1
2
A = (1, w) = (0, 097, 0, 125) = 12, 13 × 10−3m2
Pu = τuA = 1, 75 × 10
6 − 12, 13 × 10−3 = 21, 23 × 103 N
8/18/23, 12:33 PM Estácio: Alunos
https://simulado.estacio.br/alunos/ 9/10
Observe a �gura que mostra a montagem do braço ACD, suspenso por um mancal em C e acoplado a
uma haste horizontal em A. O braço suporta uma carga de 4 kN aplicada na extremidade D.
Considerando a tensão de cisalhamento admissível do material do pino no mancal C 0,5 MPa, a área
da seção transversal do pino C, que sustenta a carga de 4 kN, é:
Uma amostra de solo está submetida a um estado uniaxial de tensões. Considere a tensão constante
ao longo das seções transversais da amostra. A tensão cisalhante máxima em um ponto interior à
amostra ocorre em um plano cuja normal forma, com a direção de aplicação da carga, um ângulo igual
a:
Logo,
F .S. = 2,65
 
 
9.
Data Resp.: 18/08/2023 12:33:06
Explicação:
A resposta correta é: 
CARGA AXIAL E ESTADO PLANO DE TENSÃO
 
10.
60°
90°
45°
F . S. = = = 2, 65
Pu
p
21, 23 × 103
B × 103
0, 001 m2
0, 005 m2
0, 010 m2
0, 0025 m2
0, 075 m2
0, 005 m2
8/18/23, 12:33 PM Estácio: Alunos
https://simulado.estacio.br/alunos/ 10/10
15°
30°
Data Resp.: 18/08/2023 12:33:34
Explicação:
A resposta correta é: 45°.
    Não Respondida      Não Gravada     Gravada
Exercício inciado em 18/08/2023 12:08:20.