05 - P1 - RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS

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14/09/2021 21:16 P1 -- Prova On-line (Acessar)
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P1 -- Prova On-line (Acessar)
Iniciado em segunda, 13 set 2021, 20:05
Estado Finalizada
Concluída em segunda, 13 set 2021, 21:31
Tempo
empregado
1 hora 25 minutos
Notas 5,00/8,00
Avaliar 6,25 de um máximo de 10,00(63%)
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Questão 1
Incorreto
Atingiu 0,00
de 1,00
A viga a seguir apresenta dois apoios, um do primeiro e um
do segundo gênero, submetido ao esmagamento devido a
pressão na chapa de apoio. Sabe-se que cada chapa
apresenta uma área de 20 mm². 
 
 
Utilizando o valor da reação de apoio, indique as tensões de
esmagamento dos apoios A e B.
Escolha uma opção:
Ambos os apoios apresentam uma tensão de
esmagamento de 50 MPa. 
O apoio 1 apresenta uma tensão de esmagamento de 16
MPa, enquanto o apoio 2 apresenta uma tensão de
esmagamento de 24 MPa.
Ambos os apoios apresentam uma tensão de
esmagamento de 25 MPa.
O apoio 1 apresenta uma tensão de esmagamento de 32
MPa, enquanto o apoio 2 apresenta uma tensão de
esmagamento de 48 MPa.
O apoio 1 apresenta uma tensão de esmagamento de 24
MPa, enquanto o apoio 2 apresenta uma tensão de
esmagamento de 16 MPa.
Sua resposta está incorreta.
O primeiro passo é calcular o equilíbrio das forças que atuam
na viga, através das equações do equilíbrio. 
 
SFx = 0 à OK, nenhuma força atua em X. 
 
SFy = 0 à Va + Vb -400 -600 =0 
 
SMa = 0 à Vb*10 – 400*2 – 600*7 = 0 à Vb= 500 N e Va = 500
N. 
 
Conhecendo a área das chapas, que vale 20 mm², é possível
calcular a tensão de esmagamento nos apoios: 
 
t = F/A = 500/20 = 25 MPa.
A resposta correta é: Ambos os apoios apresentam uma
tensão de esmagamento de 25 MPa.
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Questão 2
Incorreto
Atingiu 0,00
de 1,00
O parafuso, ilustrado na figura a seguir, está submetido a um
cisalhamento duplo, com força aplicada de 8000 N. O
elemento apresenta um diâmetro de 20 mm. 
 
 
Calcule a tensão de cisalhamento ao qual o parafuso está
sujeito.
Escolha uma opção:
A tensão de cisalhamento é de aproximadamente 50,93
MPa.
A tensão de cisalhamento é de aproximadamente 12,73
MPa.
A tensão de cisalhamento é de aproximadamente 33,95
MPa.
A tensão de cisalhamento é de aproximadamente 25,46
MPa. 
A tensão de cisalhamento é de aproximadamente 10,32
MPa.
Sua resposta está incorreta.
O primeiro passo é calcular a área do parafuso: 
 
A = p*D²/4 -> A= p*20²/4 -> A = 314,16 mm². 
 
Calcula-se a tensão de cisalhamento, considerando
cisalhamento duplo: 
 
t = F/2*A = 8000/(2*314,16) = 12,73 MPa.
A resposta correta é: A tensão de cisalhamento é de
aproximadamente 12,73 MPa.
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Questão 3
Correto
Atingiu 1,00 de
1,00
A figura a seguir apresenta uma chapa quadrada de
medidas 50 x 50 mm, que sofre deformações normais e
cisalhantes. 
 
 
Calcular a deformação normal ao longo da lateral AC.
Escolha uma opção:
Deformação de compressão de -0,16.
Deformação de compressão de -1,6.
Deformação de tração de +1,6.
Deformação de tração de +0,16. 
Deformação de tração de +0,016.
Sua resposta está correta.
Para calcular a deformação é necessário possuir o
comprimento inicial e final do lado AC. 
 
Por inspeção da figura, observa-se: 
 
Li = 50 mm. 
 
Lf = 58 mm. 
 
DL = 58 – 50 = 8 mm (positivo, logo deformação de tração). 
 
e = DL / Li = 8/50 = 0,16
A resposta correta é: Deformação de tração de +0,16.
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Questão 4
Correto
Atingiu 1,00 de
1,00
A figura a seguir ilustra um tirante, submetido a uma carga
de 10.000 N, sendo construído de um material cuja tensão
última de ruptura á tração é de 600 MPa. 
 
 
 
Utilizando as informações obtidas na questão, e utilizando
um coeficiente de segurança igual a 3, calcule o diâmetro do
tirante circular ilustrado na figura.
Escolha uma opção:
O diâmetro vale 7,98 mm, aproximadamente. 
O diâmetro vale 4,61 mm, aproximadamente.
O diâmetro vale 50 mm, aproximadamente.
O diâmetro vale 16,67 mm, aproximadamente.
O diâmetro vale 12,27 mm, aproximadamente.
Sua resposta está correta.
O primeiro passo é minorar o valor da tensão de ruptura do
material, de forma a obter a tensão admissível: 
 
adm = rup/F.S. = 600/3 = 200 MPa 
 
F = 10000 N 
 
Calcula-se a área necessária para suportar os esforços pela
equação 
 
adm = F/A 
 
A = F / adm = 10000/200 = 50 mm² 
 
E por fim calcula-se o diâmetro do cabo, admitindo a área de
um círculo 
 
A = p*D²/4 -> 50= p*D²/4 -> D = 7,98 mm, aproximadamente.
A resposta correta é: O diâmetro vale 7,98 mm,
aproximadamente.
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s
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Questão 5
Correto
Atingiu 1,00 de
1,00
A figura a seguir ilustra um sistema de parafusos, utilizado
para unir duas chapas. O sistema é submetido a uma carga
total de 20.000 N e os parafusos apresentam tensão de
ruptura ao cisalhamento de 600 MPa. 
 
Adotando um fator de segurança de 1,5, qual o diâmetro dos
parafusos para resistir aos esforços aplicados?
Escolha uma opção:
O diâmetro do parafuso deve ser de 4 mm,
aproximadamente.
O diâmetro do parafuso deve ser de 8 mm,
aproximadamente. 
O diâmetro do parafuso deve ser de 12,5 mm,
aproximadamente.
O diâmetro do parafuso deve ser de 6,5 mm,
aproximadamente.
O diâmetro do parafuso deve ser de 16 mm,
aproximadamente.
Sua resposta está correta.
O primeiro passo é minorar o valor da tensão de ruptura do
material, de forma a obter a tensão admissível: 
 
adm = rup/F.S. = 600/1,5 = 400 MPa 
 
F = 20000 N 
 
Calcula-se a área necessária para suportar os esforços pela
equação 
 
adm = F/A A = F / adm = 20000/400 = 50 mm² 
 
E por fim calcula-se o diâmetro do cabo, admitindo a área de
um círculoA = p*D²/4 -> 50= p*D²/4 -> D = 7,98 = 8 mm,
aproximadamente.
A resposta correta é: O diâmetro do parafuso deve ser de 8
mm, aproximadamente.
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s s
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Questão 6
Correto
Atingiu 1,00 de
1,00
A figura a seguir ilustra dois cabos, representados pelas
forças F1 e F2, responsáveis por resistir a uma carga total de
1000 N. 
 
 
Adotando que o sistema está em equilíbrio, e sabendo que o
cabo 2 apresenta uma área de 10 mm², calcule a tensão que
atua nesse cabo:
Escolha uma opção:
Tensão de compressão 86,62 MPa, aproximadamente.
Tensão de tração 86,62 MPa, aproximadamente. 
Tensão de tração 121,12 MPa, aproximadamente.
Tensão de compressão 50 MPa, aproximadamente.
Tensão de tração 50 MPa, aproximadamente.
Sua resposta está correta.
O primeiro passo é calcular o equilíbrio das forças que atuam
no cabo do material, através das equações de equilíbrio. 
 
SFx = 0 à F2*sen30º - F1*sen60º = 0 -> F1 = 0,577* F2 
 
SFy = 0 à F2*cos30º + F1*cos60º - 1000 = 0 -> F2*0,866 +
0,577*0,5*F2 =1000 
 
F2 = 866,17 N e F1 = 500 N, aproximadamente. 
 
Por fim, calcula-se a tensão que atua no elemento, através
da equação: s = F/A = 866,17/10 =86,62 MPa,
aproximadamente. Atuando como tração.
A resposta correta é: Tensão de tração 86,62 MPa,
aproximadamente.
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Questão 7
Incorreto
Atingiu 0,00
de 1,00
A figura a seguir apresenta uma chapa retangular de
medidas 300 x 250 mm, que sofre deformações normais e
cisalhantes. 
 
 
Calcular a deformação normal ao longo da diagonal BC.
Escolha uma opção:
Deformação de tração de +1,12 x 10 
Deformação de tração de +2,25 x 10 
Deformação de compressão de -2,25 x 10
Deformação de compressão de -1,12 x10 
Deformação de compressão de -2,25 x 10 
-3
-3
 -3
 -3
-5
Sua resposta está incorreta.
Para calcular a deformação é necessário possuir a diagonal
BC inicial e final. 
 
Inicial 
 
Di² = 250² + 300² 
 
Di = 390,51 mm 
 
Final: conforme observa-se na figura, é possível calcular com
um novo triângulo de medidas 248 por 297 mm 
 
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Df² = 248² + 297² 
 
Df = 389,63 mm 
 
Houve encurtamento, porque os valores reduziram. 
 
Calcula-se o descolamento: Df – Di = 389,63 – 390,51 = -0,88
mm 
 
E por fim a deformação: e = DL / Di = -0,88 / 390,51 = -2,25 x 10
A resposta correta é: Deformação de compressão de -2,25 x
10
-3
 -3
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Questão 8
Correto
Atingiu 1,00 de
1,00
A figura a seguir ilustra uma seção composta por duas
seções, uma quadrada de 40 mm de lado e outra circular
com diâmetro de 30 mm, ambas submetidas a uma força
axial de 8000 N. 
 
 
Utilizando as informações obtidas na questão, calcule as
tensões que atuam nos dois elementos da figura.
Escolha uma opção:
A tensão é de 11,32 MPa na seção quadrada e de 4 MPa na
seção circular, aproximadamente.
A tensão é de 4 MPa na seção quadrada e de 11,32 MPa na
seção circular, aproximadamente. 
A tensão é de 20 MPa na seção quadrada e de 11,32 MPa
na seção circular, aproximadamente.
A tensão é de 4 MPa na seção quadrada e de 2,83 MPa na
seção circular, aproximadamente.
A tensão é de 20 MPa na seção quadrada e de 2,83 MPa
na seção circular, aproximadamente.
Sua resposta está correta.
O procedimento consiste em calcular a tensão através da
equação: 
 
s = F/A = 8000 / (40*40) = 5 MPa (quadrado) 
 
s = F/A = 8000 / (p*30²/4) = 11,32 MPa (circular)
A resposta correta é: A tensão é de 4 MPa na seção quadrada
e de 11,32 MPa na seção circular, aproximadamente.
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