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PROVA GRAU B SEM 22.1 GABARITO PROBLEMA 1: Na figura abaixo, mostra-se o carregamento sobre uma treliça bi apoiada, em uma configuração isostática. A partir desta configuração, é possível determinar as barras que estão sob compressão ou tração. . Considerando o exposto acima, identifique abaixo, a opção que representa a correta situação de tração ( T ) ou compressão ( C ) das barras da treliça. JUSTIFIQUE SUA RESPOSTA: 1-) Considerando a direção e o sentido das forças do carregamento e considerando também a rotação da treliça em torno do ponto A, percebe-se que a tendência de movimento, na vertical, dos pontos B, C, D e E, seria para baixo, o que determina que as barras BC, BE e CD tem a tendência de diminuir de comprimento, ou seja, estão sendo comprimidas. 2-) Pela análise de equilíbrio do ponto C, constatamos que a barra CE não tem esforço nenhum. 3-) Considerando a direção e o sentido das forças do carregamento e considerando também a rotação da treliça em torno do ponto A, percebe-se que a tendência de movimento na horizontal dos pontos D e E, seria para a direita, o que determina que as barras AE e DE tem a tendência de aumentar de comprimento, ou seja, estão sendo tracionadas. . PROBLEMA 2: A figura abaixo, representa uma treliça “bi apoiada” em uma configuração isostática. Considerando uma carga P, aplicada no “Nó A” e utilizando o “método dos nós”, faça o que se pede a seguir: A-) Calcule as reações nos apoios da treliça (em função da carga P). (valor: 10%) B-) Calcule as forças atuantes (em função da carga P), em cada barra da treliça. (valor: 60%) C-) Identifique quais barras da treliça estão sob compressão e quais barras estão sob tração (valor: 10%) D-) Determine a maior força P que pode ser aplicada à treliça de modo que nenhum dos membros esteja sujeito a uma força maior que 4kN em tração ou 3kN em compressão. (valor: 20%) PROBLEMA 2: A figura abaixo, representa uma treliça “bi apoiada” em uma configuração isostática. Considerando uma carga P, aplicada no “Nó A” e utilizando o “método dos nós”, faça o que se pede a seguir: A-) Calcule as reações nos apoios da treliça (em função da carga P). (valor: 10%) B-) Calcule as forças atuantes (em função da carga P), em cada barra da treliça. (valor: 60%) C-) Identifique quais barras da treliça estão sob compressão e quais barras estão sob tração (valor: 10%) D-) Determine a maior força P que pode ser aplicada à treliça de modo que nenhum dos membros esteja sujeito a uma força maior que 4kN em tração ou 3kN em compressão. (valor: 20%) RHC = 3P RHD = 3P RVD = P Método dos NÓS: PROBLEMA 2: A figura abaixo, representa uma treliça “bi apoiada” em uma configuração isostática. Considerando uma carga P, aplicada no “Nó A” e utilizando o “método dos nós”, faça o que se pede a seguir: A-) Calcule as reações nos apoios da treliça (em função da carga P). (valor: 10%) B-) Calcule as forças atuantes (em função da carga P), em cada barra da treliça. (valor: 60%) C-) Identifique quais barras da treliça estão sob compressão e quais barras estão sob tração (valor: 10%) D-) Determine a maior força P que pode ser aplicada à treliça de modo que nenhum dos membros esteja sujeito a uma força maior que 4kN em tração ou 3kN em compressão. (valor: 20%) RHC = 3P RHD = 3P RVD = P Método dos NÓS: PROBLEMA 2: A figura abaixo, representa uma treliça “bi apoiada” em uma configuração isostática. Considerando uma carga P, aplicada no “Nó A” e utilizando o “método dos nós”, faça o que se pede a seguir: A-) Calcule as reações nos apoios da treliça (em função da carga P). (valor: 10%) B-) Calcule as forças atuantes (em função da carga P), em cada barra da treliça. (valor: 60%) C-) Identifique quais barras da treliça estão sob compressão e quais barras estão sob tração (valor: 10%) D-) Determine a maior força P que pode ser aplicada à treliça de modo que nenhum dos membros esteja sujeito a uma força maior que 4kN em tração ou 3kN em compressão. (valor: 20%) RHC = 3P RHD = 3P RVD = P Método dos NÓS: PROBLEMA 2: A figura abaixo, representa uma treliça “bi apoiada” em uma configuração isostática. Considerando uma carga P, aplicada no “Nó A” e utilizando o “método dos nós”, faça o que se pede a seguir: A-) Calcule as reações nos apoios da treliça (em função da carga P). (valor: 10%) B-) Calcule as forças atuantes (em função da carga P), em cada barra da treliça. (valor: 60%) C-) Identifique quais barras da treliça estão sob compressão e quais barras estão sob tração (valor: 10%) D-) Determine a maior força P que pode ser aplicada à treliça de modo que nenhum dos membros esteja sujeito a uma força maior que 4kN em tração ou 3kN em compressão. (valor: 20%) RHC = 3P RHD = 3P RVD = P Força nas barras: PROBLEMA 3: A viga mostrada na figura abaixo, submetida ao carregamento mostrado, é composta de duas partes que estão unidas através de um pino em C. Esta viga ABC, é sustentada por um apoio oscilante em B e está fixada rigidamente (engastada) na parede em A. Com base nestas informações e desprezando a espessura da viga, avalie as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. I - O sistema mostrado (viga ABC) configura uma situação ISOSTÁTICA, não sendo possível calcular as reações através da AE do sistema completo. PORQUE II - O número de incógnitas (Reações) é maior que o número de equações que temos disponíveis pela AE do sistema completo. A respeito dessas asserções, assinale a opção correta. A- As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. B- As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. C- A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. D- A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. E- As asserções I e II são proposições falsas. Justifique a alternativa escolhida, calculando as reações em A e B fazendo a ANÁLISE DE EQUILÍBRIO POR COMPONENTES. A seguir valide suas respostas utilizando os valores encontrados para as reações em A e B através da ANÁLISE DE EQUILÍBRIO DO SISTEMA COMPLETO. PROBLEMA 3: A viga mostrada na figura abaixo, submetida ao carregamento mostrado, é composta de duas partes que estão unidas através de um pino em C. Esta viga ABC, é sustentada por um apoio oscilante em B e está fixada rigidamente (engastada) na parede em A. PROBLEMA 3: A viga mostrada na figura abaixo, submetida ao carregamento mostrado, é composta de duas partes que estão unidas através de um pino em C. Esta viga ABC, é sustentada por um apoio oscilante em B e está fixada rigidamente (engastada) na parede em A. RMA = 1,114 kN.m RHA = 0,46 kN RVA = 0,579 kN RVB = 2,577 kN PROBLEMA 3: A viga mostrada na figura abaixo, submetida ao carregamento mostrado, é composta de duas partes que estão unidas através de um pino em C. Esta viga ABC, é sustentada por um apoio oscilante em B e está fixada rigidamente (engastada) na parede em A. PROBLEMA 4: A figura acima, representa uma das treliças bi apoiada utilizada para sustentação de uma ponte. Esta configuração é identificada como isostática. Considerando o carregamento indicado, faça o que se pede a seguir. A-) Calcule as reações nos apoios da viga. (valor: 10%) B-) Calcule as forças nas barras CD, CF e FG, utilizando o MÉTODO DAS SEÇÕES. (valor: 70%) C-) Identifique se as barras CD, CF e FG estão submetidas a tração ou compressão. (valor: 20%). PROBLEMA 4: A figura acima, representa uma das treliças bi apoiada utilizada para sustentação de uma ponte. Esta configuração é identificada como isostática. Considerando o carregamento indicado, faça o que se pede a seguir. A-) Calcule as reações nos apoios da viga. (valor: 10%) B-) Calcule as forças nas barras CD, CF e FG, utilizando o MÉTODO DAS SEÇÕES. (valor: 70%) C-) Identifique se as barras CD, CF e FG estão submetidas a traçãoou compressão. (valor: 20%). PROBLEMA 5: O acoplamento de gancho e haste está sujeito a uma força de tração de 5kN. Determine a tensão normal média em cada haste e a tensão de cisalhamento média no pino A entre os elementos. .
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