EXERCÍCIOS MECÂNICA DOS SÓLIDOS

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EQUILÍBRIO DOS CORPOS RÍGIDOS 
 
1. 
 
 
Ao empurrar um objeto sobre uma mesa, é aplicada uma força 
que o move. Qual das alternativas abaixo representa 
corretamente a característica do vetor de força? 
 
 
Módulo, direção e massa. 
 
Módulo, direção e sentido. 
 
Velocidade, aceleração e direção. 
 
Peso, direção e sentido. 
 
Módulo, velocidade e direção. 
Data Resp.: 27/02/2024 18:26:05
 
 
 
 
2. 
 
 
A compreensão dos graus de liberdade de uma estrutura é 
importante para o estudo da mecânica das estruturas, pois 
permite identificar a sua estabilidade e segurança. Considere 
uma Para estrutura no plano, a resultante terá duas 
componentes e o momento apenas uma, num eixo 
perpendicular ao plano das forças. Quantos graus de liberdade 
possuem a estrutura no plano? 
 
 
2. 
 
3. 
 
5.. 
 
6. 
 
4. 
Data Resp.: 27/02/2024 18:27:01
 
 
 
 
TRELIÇAS PLANAS 
 
3. 
 
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 figura abaixo, sabendo 
que a=5m�=5�, b=2m�=2� e que as 
cargas P=5kN�=5�� e Q=15kN�=15��, assinale a 
afirmativa correta sobre o esforço da barra BM. 
 
 
23 kN, compressão.
 
21 kN, tração. 
 
7 kN, compressão.
 
8,5 kN, tração. 
 
10 kN, compressão.
 
 
 
4. 
 
 
 
Forças de flexão. 
 
Forças de cisalhamento.
 
Forças de compressão.
 
Forças tangenciais.
 
Forças de tração. 
 
 
 
 
 
5. 
 
 
 
Fonte: YDUQS, 2023. 
23 kN, compressão. 
7 kN, compressão. 
10 kN, compressão. 
Data Resp.: 27/02/2024 18:30:32
 
 
No estudo de estruturas, como as treliças, o equilíbrio estático 
é fundamental para garantir a estabilidade e segurança da 
construção. Considerando um determinado elemento estrutural 
de uma treliça, se apenas duas forças agem nas extremidades 
do elemento, essas forças devem ter a mesma linha de ação e 
coincidir com a direção do elemento. Como são chamadas 
essas forças? 
 
Forças de cisalhamento. 
Forças de compressão. 
Forças tangenciais. 
 
Data Resp.: 27/02/2024 18:35:37
VIGAS BIAPOIADAS 
 
O conhecimento dos esforços cortantes e momentos flectores 
em vigas biapoiadas é importante, permitindo dimensionar 
corretamente os materiais utilizados e garantir a segurança e a 
estabilidade da estrutura. Na viga na figura abaixo são 
aplicadas duas cargas P e Q. Sabendo que as cargas são 
iguais e tem valor de 500 N, determine a distância a para a 
qual o valor absoluto do momento fletor na barra é o menor 
Data Resp.: 27/02/2024 18:30:32
No estudo de estruturas, como as treliças, o equilíbrio estático 
é fundamental para garantir a estabilidade e segurança da 
construção. Considerando um determinado elemento estrutural 
de uma treliça, se apenas duas forças agem nas extremidades 
essas forças devem ter a mesma linha de ação e 
coincidir com a direção do elemento. Como são chamadas 
Data Resp.: 27/02/2024 18:35:37
O conhecimento dos esforços cortantes e momentos flectores 
em vigas biapoiadas é importante, permitindo dimensionar 
corretamente os materiais utilizados e garantir a segurança e a 
estabilidade da estrutura. Na viga na figura abaixo são 
s P e Q. Sabendo que as cargas são 
500 N, determine a distância a para a 
qual o valor absoluto do momento fletor na barra é o menor 
 
possível. 
 
Fonte: BEER, F. P., JOHNSTON, E. R., DEWOLF, J. T., & 
MAZUREK, D. F. Mecânica dos materiais. Porto Alegre: Amgh. 
5ª ed. 2011. p.340. 
 
 
846,03 mm. 
 
836,03 mm. 
 
856,03 mm. 
 
 
866,03 mm. 
 
826,03 mm. 
Data Resp.: 27/02/2024 18:36:46
 
 
6. 
 
 
A análise estrutural das vigas biapoiadas para determinar os 
esforços cortantes e momentos flectores 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 figura 
abaixo. Sabendo que a = 1,6 m, analise as afirmativas e 
marque a opção correta sobre o comportamento do digrama 
momento fletor 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. 
 
 
O momento máximo é de 35,52 kN no trecho C-D. 
 
É decrescente no trecho C-D. 
 
O momento máximo é de 35,52 kN no trecho D-B. 
 
É constante no trecho A-C. 
 
É crescente no trecho D-B. 
Data Resp.: 27/02/2024 18:37:16
 
 
 
 
PROPRIEDADES MECÂNICAS E COMPORTAMENTO DOS MATERIAIS 
 
7. 
 
 
Considerando-se a Lei de Hooke, se a tensão limite 
de escoamento de um aço é 312 MPa, e o módulo de 
elasticidade do mesmo material é 208 GPa, a 
deformação elástica máxima nesse aço é: 
 
 
0,35% 
 
1,50% 
 
0,15% 
 
0,25% 
 
0,65% 
Data Resp.: 27/02/2024 18:37:45
 
 
 
 
 
TENSÃO E DEFORMAÇÃO 
 
8. 
 
 
Uma barra cilíndrica de aço SAE 1040 com 1,20 m de 
comprimento foi solicitada para tração de um sistema, 
resultando em um esforço de 2.355 kgf���. A 
tensão admissível do aço SAE 1040 para tração é 
3.000 kgf/cm2���/��2. Nesse caso, 
considerando-se que 3,14 seja o valor aproximado 
de π�, o diâmetro mínimo que a barra deve ter para 
resistir ao esforço sem entrar em colapso é: 
 
 
5 mm 
 
10 mm 
 
15 mm 
 
12 mm 
 
20 mm 
Data Resp.: 27/02/2024 18:38:06
 
 
 
9. 
 
 
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 coeficiente 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. 
 
 
2,55 mm. 
 
2,45 mm. 
 
2,75 mm. 
 
 
2,65 mm. 
 
2,85 mm. 
 
 
 
 
CARGA AXIAL E ESTADO PLANO DE TENSÃO
 
10. 
 
 
 δ =PE⋅(−L1A1+L2
 δ =PE⋅(L1A1−L2A
 δ =PE⋅(L1A1+L2A
 δ =PE⋅(L1A1+L2A
 δ =PE⋅(L1A1−L2A
 
 
 
 
 
 
Data Resp.: 27/02/2024 18:38:29
CARGA AXIAL E ESTADO PLANO DE TENSÃO 
 
 
Considerando os conceitos relacionados à da 
mecânica dos sólidos. Considere que a barra 
escalonada, feita em alumínio com módulos de 
elasticidade E, esquematizada na figura a seguir, 
esteja submetida a uma carga axial de tração P. Na 
condição mostrada, a elongação total da barra pode 
ser calculada pela equação na opção:
2A2+L3A3)� =��⋅(−�1�1+�2�2+�3�
A2−L3A3)� =��⋅(�1�1−�2�2−�3�3) 
A2+L3A3)� =��⋅(�1�1+�2�2+�3�3) 
A2−L3A3)� =��⋅(�1�1+�2�2−�3�3) 
A2+L3A3)� =��⋅(�1�1−�2�2+�3�3) 
Data Resp.: 27/02/2024 18:39:39
Data Resp.: 27/02/2024 18:38:29
Considerando os conceitos relacionados à da 
mecânica dos sólidos. Considere que a barra 
escalonada, feita em alumínio com módulos de 
na figura a seguir, 
esteja submetida a uma carga axial de tração P. Na 
condição mostrada, a elongação total da barra pode 
ser calculada pela equação na opção: 
�3) 
 
 
 
 
Data Resp.: 27/02/2024 18:39:39