ATIVIDADE 02 GRA0991 RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS GR2996211 - 202110 ead-8775 04

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Usuário BISMARCK JONHELTON DOS SANTOS
Curso GRA0991 RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS GR2996211 - 202110.ead-
8775.04
Teste ATIVIDADE 2 (A2)
Iniciado 07/03/21 16:16
Enviado 23/03/21 11:13
Status Completada
Resultado da
tentativa
8 em 10 pontos 
Tempo decorrido 378 horas, 56 minutos
Resultados exibidos Respostas enviadas, Respostas corretas, Comentários
Pergunta 1
Resposta Selecionada: 
Resposta Correta: 
Comentário
da resposta:
Os alunos de uma universidade desenvolveram o protótipo de um carro elétrico,
com um motor de 10 cv. O motor estava acoplado diretamente a um eixo maciço
de alumínio de 45 mm de diâmetro que gira a 2 500 rpm. O eixo estava
colapsando durante a operação, e os alunos necessitavam determinar se o
problema era devido ao diâmetro do eixo ou devido a falhas no processo de
fabricação desse eixo, que o fragilizava. Sendo a tensão de cisalhamento
admissível no alumínio de 6 MPa, calcule qual é o menor diâmetro necessário
ao projeto em questão. Assinale a alternativa que apresenta o valor:
28,78 mm.
28,78 mm.
Resposta correta. A alternativa está correta, pois para determinar qual o menor
diâmetro de eixo necessário para o projeto primeiramente é necessário passar
todas as unidades para o SI (Sistema Internacional de Unidades). 
Após todas as unidades estarem conforme o SI, deve-se utilizar a fórmula da
potência 
( ) e assim determinar qual o torque atuante no eixo. Com o torque
conhecido bem como a tensão de cisalhamento admissível (obtida através de
tabelas de propriedades) é possível determinar qual o raio mínimo que o eixo
deverá ter, por meio da equação para projetos de eixos maciços ( ),
sendo que para eixos maciços: . Neste caso o diâmetro utilizado é maior
que o diâmetro mínimo e, portanto, o problema de quebra do eixo deve estar
associado a problemas de fabricação.
Pergunta 2
Para o correto dimensionamento de eixos é importante determinar qual o ângulo
de torção que o eixo terá durante sua operação. Para qualquer eixo, sem
quaisquer simplificações, o ângulo de torção é determinado pela integral
apresentada a seguir. Entretanto, é possível simplificar a equação através de
algumas considerações simplificadoras.
 
 
 
Fonte: HIBBELER, R. C. Resistência dos materiais . 7. ed. São Paulo:
1 em 1 pontos
1 em 1 pontos
Resposta
Selecionada:
Resposta
Correta:
Comentário
da resposta:
Pearson, 2011. p.140. 
 
Nesse contexto, assinale a alternativa que apresenta as simplificações
necessárias para que a utilização da equação seja facilitada:
 
Material homogêneo, área da seção transversal do eixo constante e torque
aplicado ao longo do eixo também é constante.
Material homogêneo, área da seção transversal do eixo constante e torque
aplicado ao longo do eixo também é constante.
Resposta correta. A alternativa está correta, pois caso o material seja homogêneo,
o módulo de elasticidade ao cisalhamento do material (G) é constante. Caso se
tenha ainda a área da seção transversal do eixo constante e o torque aplicado ao
longo do eixo também constante, os termos J(x) e T(x) se tornam J e T. Desse
modo, a integral, e todas as constantes fora da integral, ao longo do eixo, torna-se
o próprio comprimento do eixo.
Pergunta 3
Resposta Selecionada: 
Resposta Correta: 
Comentário
da resposta:
Vigas são elementos delgados que têm a capacidade de suportar cargas
aplicadas perpendicularmente ao seu eixo longitudinal. As vigas são muito
utilizadas em diversas aplicações, por exemplo, para suportar estruturas como
os telhados. As afirmativas a seguir apresentam condições necessárias para
calcular a tensão de flexão em uma barra/viga.
 
Analise as afirmativas e assinale V para a(s) afirmativa(s) verdadeira(s) e F para
a(s) afirmativa(s) falsa(s). 
 
1. ( ) A viga deve ser feita de um material homogêneo com seção transversal
constante.
2. ( ) As vigas são classificadas de acordo com o modo como são apoiadas.
3. ( ) A resultante das cargas aplicadas fica fora do plano de simetria.
4. ( ) Devido aos carregamentos, as vigas desenvolvem forças cortantes e
momento fletor.
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
V, V, F, V.
V, V, F, V.
Resposta correta. A alternativa está correta, pois a fim de avaliar
matematicamente uma viga, deve-se considerar que o material é homogêneo.
Estas são classificadas conforme seus apoios, por exemplo, uma viga
simplesmente apoiada é suportada por um apoio fixo em uma extremidade e um
apoio móvel na outra. A resultante das cargas em uma viga sempre fica no plano
de simetria, onde agem as forças cortantes e de momento fletor.
Pergunta 4
Analise a figura a seguir:
 
1 em 1 pontos
1 em 1 pontos
Resposta Selecionada: 
Resposta Correta: 
Comentário
da resposta:
Fonte: Elaborada pelo autor.
 
 A fim de garantir maior estabilidade e segurança para a travessia de um rio, um
veículo com massa de 850 kg é transportado no centro de uma balsa de largura
constante, com 10 m de comprimento e peso por unidade de comprimento de 4
kN/m. Considerando que a água exerce uma carga distribuída uniforme para
cima, na parte inferior, determine o momento fletor máximo exercido sobre a
balsa. Considerando g = 10 m/s² , assinale a alternativa que apresenta o valor do
momento fletor máximo exercido sobre a balsa:
10,6 kN.
10,6 kN.
Resposta correta. A alternativa está correta, pois primeiramente, devemos avaliar
a função de cisalhamento, a fim de determinar a força distribuída que a água
aplica na balsa ( w). Isso é feito através de um somatório de forças em: y (
), obtemos que w = 4850 N/m. Posteriormente, é necessário
determinar o momento fletor máximo a partir da função de momento fletor,
realizando um somatório de momentos para a primeira seção (do início da balsa
até o centro dela) : . Substituindo
o valor de x por 5, onde a carga concentrada está aplicada, temos M = 10.625 e N
= 10,6 kN.
Pergunta 5
Resposta Selecionada:
 
Resposta Correta:
Analise a figura a seguir:
 
Fonte: Elaborada pelo autor.
 
 Um espaçador de latão foi utilizado para permitir uma montagem onde apenas
parafusos longos estavam disponíveis. O parafuso deveria ser apertado até
encostar no espaçador, que tem 100 mm, entretanto devido a um descuido a
porca avançou 0,05 mm. O parafuso utilizado era um M10 (diâmetro de 10 mm)
e o tubo apresenta uma área de seção transversal de 125 mm². Considerando
E parafuso = 220 GPa e E latão = 105 GPa, assinale a alternativa que determina
as forças no parafuso e no tubo:
 
F parafuso 
= 3,17kN e F tubo = 1,58kN.
0 em 1 pontos
 
Comentário
da resposta:
Fparafuso = Ftubo = 3,17kN.
Sua resposta está incorreta. A alternativa está incorreta. Lembre-se de que esse é
um problema de deformação elástica. Nesse caso específico, a força atuante no
parafuso e no tubo é a mesma, pois não há força externa atuando. Assume-se
então que o somatório dos deslocamentos ( ) é igual à distância que a
porca deslizou a mais no parafuso ( ), e como todas as variáveis são dadas no
problema, resta apenas resolver a equação para obter a força atuante no conjunto.
Pergunta 6
Resposta
Selecionada:
Resposta Correta:
Comentário
da resposta:
A fim de padronizar os cálculos em uma viga, adota-se uma convenção de sinais
para definir força cortante e momento fletor positivos e negativos. Embora a
escolha seja arbitrária, utiliza-se uma convenção praticada na engenharia, assim
fica mais fácil a interação entre diferentes profissionais, visto que todos tenderão
a utilizar essa convenção. A respeito da convenção, utilizada nas vigas, assinale
a alternativa correta:
Considera-se sinal negativo quando uma carga distribuída age para cima.
Considera-se sinal negativo quando uma carga distribuída age para
cima.
Resposta correta. A alternativa está correta, pois a convenção, prática de
engenharia, aponta as direções positivas nos casos em que a carga distribuída
age para baixo na viga, e a força cortante interna provoca rotação em sentido
horário no segmento da viga. Todos os carregamentos opostos a estes são
considerados negativos.
Pergunta7
Resposta Selecionada: 
Resposta Correta: 
Comentário
da resposta:
De forma geral, eixos e/ou elementos com geometria cilíndrica são utilizados
para transmitir a potência gerada por um motor e/ou máquina. Deste modo, os
esforços que o eixo deverá suportar (torque) dependem diretamente de dois
parâmetros, um referente ao motor e o outro referente ao próprio eixo. Nesse
sentido, assinale a alternativa que apresenta os dois parâmetros necessários
para determinar o torque no eixo de transmissão:
Potência do motor e velocidade angular do eixo.
Potência do motor e velocidade angular do eixo.
Resposta correta. A alternativa está correta, pois é possível determinar a qual
torque o eixo de um motor será submetido, levando-se em consideração a
potência desenvolvida pelo motor e a velocidade angular do eixo, através de uma
correlação direta, sendo que a potência do motor é igual ao produto entre o torque
e a velocidade angular do eixo (P=Tω).
Pergunta 8
Em aplicações práticas de engenharia nos deparamos com todos os tipos de
carregamentos em torno de uma viga e/ou elemento. Podemos ter
carregamentos em torno dos eixos principais da seção transversal ou mesmo
carregamentos distintos, que não estejam alinhados aos eixos principais.
1 em 1 pontos
1 em 1 pontos
0 em 1 pontos
Resposta Selecionada: 
Resposta Correta: 
Comentário
da resposta:
Em relação a estes carregamentos, analise as afirmativas e assinale V para a(s)
afirmativa(s) verdadeira(s) e F para a(s) afirmativa(s) falsa(s).
I. ( ) Em uma viga que sofre flexão, e o carregamento não ocorre em torno dos
eixos principais da seção transversal há uma condição de flexão simétrica.
II. ( ) Em vigas com flexão assimétrica, a flexão pode ser determinada,
diretamente por meio da fórmula da flexão.
III. ( ). Em uma viga que sofre flexão, e o carregamento não ocorre em torno dos
eixos principais da seção transversal há uma condição de flexão assimétrica.
IV. ( ) Mesmo em vigas assimétricas, é possível determinar a tensão normal
resultante em um dado ponto da viga.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta.
V, V, F, F.
F, F, V, V.
Sua resposta está incorreta. A alternativa está incorreta, quando o carregamento
ocorre em torno dos eixos principais da seção transversal há um problema normal
de flexão simples. O caso tratado na questão é um caso específico de flexão, que
deve ser resolvido com alguns passos auxiliares. Lembre-se de que nesse caso
devemos decompor o momento, de modo que se tenha componentes que possam
ser resolvidos pela equação de flexão, utilizando o princípio da superposição, uma
vez que ocorre um caso sem simetria entre os eixos principais.
Pergunta 9
Resposta
Selecionada:
Resposta
Correta:
Comentário
da resposta:
A fim de determinar a tensão ou deslocamento em um elemento sujeito a
carregamentos complexos, utiliza-se o princípio da superposição. O princípio
afirma que é possível determinar a tensão e o deslocamento resultantes em um
ponto específico do elemento sem se ter definido a tensão e o deslocamento
geral de todo o elemento. Sabendo-se que existem condições básicas que
possibilitam a aplicação do princípio, assinale a alternativa que apresenta uma
condição para a sua utilização:
A tensão ou o deslocamento a serem determinados devem ter relação linear
com a carga.
A tensão ou o deslocamento a serem determinados devem ter relação
linear com a carga.
Resposta correta. A alternativa está correta, pois são duas as condições para que
o princípio da superposição possa ser aplicado, sendo elas: a carga deve estar
relacionada linearmente com a tensão ou com o deslocamento a ser determinado,
e a carga não deve provocar mudanças significativas na geometria do elemento.
Pergunta 10
Resposta Selecionada: 
Um eixo de 0,5 m deve ser projetado para suportar um torque 50 N.m e ter um
ângulo de torção inferior a 0,8°. Para isso as seguintes opções de materiais e
geometrias são disponíveis: eixos maciços de alumínio 6061-T6 e eixos maciços
ou tubos com parede de 5 mm de aço A36 e titânio T1-6A1-4V. Todas as opções
de eixos devem ter 25 mm de diâmetro externo devido a exigências de projeto.
Nesse sentido, assinale a alternativa que determina qual a melhor opção para
esse eixo, sendo que a redução de peso no eixo é um diferencial no projeto:
Eixo vazado (tubo) de aço A36.
1 em 1 pontos
1 em 1 pontos
Terça-feira, 23 de Março de 2021 11h19min03s BRT
Resposta Correta: 
Comentário
da resposta:
Eixo vazado (tubo) de aço A36.
Resposta correta. A alternativa está correta, pois para determinar qual a melhor
opção de eixo a ser utilizada, primeiramente é necessário determinar quais opções
atendem ao requisito de ângulo de torção, para isso primeiro é necessário obter os
dados tabelados dos materiais, segundo, é necessário determinar a tensão de
cisalhamento máximo no eixo e em seguida o ângulo de torção. Resolvendo para
todos os materiais, apenas os eixos de aço A36 atendem a especificação, e como
o peso é um diferencial no projeto se opta pelo eixo vazado, por apresentar menor
peso.