Exercícios Mecanica dos Solidos

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<p>1</p><p>Marcar para revisão</p><p>Uma das fases para a resolução de um problema de equilíbrio estático é o desenho do diagrama do corpo livre de um corpo, em que as forças ativas e reativas são indicadas. Após essa fase, segue a fase das equações do equilíbrio e, por fim, a resolução matemática do problema. As figuras abaixo mostram algumas estruturas e seus diagramas do corpo livre. Marque a opção em que o DCL está completo.</p><p>A</p><p>B</p><p>C</p><p>D</p><p>E</p><p>Resposta correta</p><p>Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado!</p><p>Gabarito Comentado</p><p>2</p><p>Marcar para revisão</p><p>A viga bi apoiada mostrada na figura está sob ação de uma força F de módulo 200 N aplicada conforme indicado. A condição de equilíbrio estático da viga estabelece que a reação em:</p><p>A</p><p>B é paralela a BN e possui sentido de B para N. Sua intensidade é maior que 200 N.</p><p>B</p><p>B é paralela a BN e possui sentido de N para B. Sua intensidade é igual a 200 N.</p><p>C</p><p>B é paralela a BM e possui sentido de M para B. Sua intensidade é igual a 200 N.</p><p>D</p><p>A é paralela a AN e possui sentido de A para N. Sua intensidade é menor que 200 N.</p><p>E</p><p>A é paralela a AM e possui sentido de A para M. Sua intensidade é menor que 200 N.</p><p>Resposta correta</p><p>Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado!</p><p>Gabarito Comentado</p><p>A reação em A será menor que 200N, visto que a foça de 200N é decomposta em X e Y, sendo as componente Fy = RAy + RBy. E a reção RA será paralela a AM com sentido de A para M.</p><p>3</p><p>Marcar para revisão</p><p>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?</p><p>A</p><p>Vínculo fixo.</p><p>B</p><p>Vínculo móvel.</p><p>C</p><p>Vínculo deslizante.</p><p>D</p><p>Vínculo de rolamento.</p><p>E</p><p>Vínculo de apoio simples.</p><p>Resposta correta</p><p>Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado!</p><p>Gabarito Comentado</p><p>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.</p><p>4</p><p>Marcar para revisão</p><p>Em um corpo podemos estudar a ação de forças e momentos para definir o equilíbrio estático do mesmo. Para que haja equilíbrio estático, não deve haver movimentos de translação ou rotação no corpo analisado.</p><p>Assinale a alternativa que representa corretamente o que ocorre quando há movimento de rotação em um corpo.</p><p>A</p><p>∑F=0</p><p>B</p><p>∑F≠ 0</p><p>C</p><p>∑M = 0</p><p>D</p><p>∑M≠0</p><p>E</p><p>∑F=0 e ∑M=0</p><p>Resposta correta</p><p>Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado!</p><p>Gabarito Comentado</p><p>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 ∑M≠0</p><p>5</p><p>Marcar para revisão</p><p>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?</p><p>A</p><p>2</p><p>B</p><p>3</p><p>C</p><p>4</p><p>D</p><p>5</p><p>E</p><p>6</p><p>Resposta correta</p><p>Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado!</p><p>Gabarito Comentado</p><p>Para estruturas no plano, a resultante terá duas componentes e o momento apenas uma, num eixo perpendicular ao plano das forças, o que resulta em apenas 3 graus de liberdade possíveis. Essa compreensão é fundamental para o estudo da estabilidade e segurança das estruturas no plano.</p><p>6</p><p>Marcar para revisão</p><p>Considere a estrutura em equilíbrio estático, conforme a figura. Suponha que a viga é homogênea de comprimento 4 m e que o seu peso é uniformemente distribuído (q = 200 N/m) ao longo de seu comprimento. A tração no fio tem módulo 200 N. O desenho que representa o diagrama do corpo livre (DCL) para a estrutura é apresentado na opção:</p><p>A</p><p>B</p><p>C</p><p>D</p><p>E</p><p>Resposta correta</p><p>Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado!</p><p>Gabarito Comentado</p><p>7</p><p>Marcar para revisão</p><p>Uma ponte de concreto é sustentada por pilares de metal. Considerando que a ponte é um corpo rígido e está em equilíbrio, qual é o tipo de vínculo presente nos pilares?</p><p>A</p><p>Vínculo fixo.</p><p>B</p><p>Vínculo móvel.</p><p>C</p><p>Vínculo deslizante.</p><p>D</p><p>Vínculo de rolamento.</p><p>E</p><p>Vínculo de apoio duplo.</p><p>Resposta correta</p><p>Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado!</p><p>Gabarito Comentado</p><p>O vínculo de apoio duplo é caracterizado por duas ligações que impedem o movimento do corpo na direção perpendicular à superfície de apoio e na direção horizontal. No caso da ponte de concreto sustentada por pilares de metal, os pilares atuam como vínculos de apoio duplo, pois impedem que a ponte se mova na direção horizontal e na direção perpendicular ao chão.</p><p>8</p><p>Marcar para revisão</p><p>A partir da estrutura isostática ilustrada a seguir, marque a alternativa que apresenta os valores das reações de apoio RA e RB, respectivamente:</p><p>A</p><p>4,6 tf  e  4,4 tf</p><p>B</p><p>4,9 tf  e  4,1 tf</p><p>C</p><p>5,2 tf  e  3,8 tf</p><p>D</p><p>5,5 tf  e  3,5 tf</p><p>E</p><p>5,0 tf  e  5,0 tf</p><p>Resposta correta</p><p>Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado!</p><p>Gabarito Comentado</p><p>Aplicando o somatório das forças em X,YX,Y e momento de inércia:</p><p>∑FX=RBX=0∑FY=RAY−4−5+RBY=0MA=4⋅1+5⋅3−RBY⋅5=0RBY=195tf=3,8tfRAY=265tf=5,2tf∑FX=RBX=0∑FY=RAY−4−5+RBY=0MA=4⋅1+5⋅3−RBY⋅5=0RBY=195tf=3,8tfRAY=265tf=5,2tf</p><p>9</p><p>Marcar para revisão</p><p>Quando a força e o vetor posição são coplanares, é possível calcular o momento resultante em relação a um ponto no plano onde a força é aplicada. Nesse caso, a relação entre a força resultante e o momento resultante é importante para entender a estabilidade e o movimento da estrutura. Qual é a relação entre a força resultante e o momento resultante quando a força e o vetor posição são coplanares?</p><p>A</p><p>São iguais em módulo, direção e sentido.</p><p>B</p><p>São opostos em módulo, direção e sentido.</p><p>C</p><p>São perpendiculares entre si.</p><p>D</p><p>Não há relação entre eles.</p><p>E</p><p>Depende das características específicas da estrutura.</p><p>Resposta correta</p><p>Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado!</p><p>Gabarito Comentado</p><p>Quando a força e o vetor posição são coplanares, o momento resultante em relação a um ponto no plano é dado pelo produto vetorial entre o vetor posição e a força. Nesse caso, o momento resultante é perpendicular ao plano definido pela força e o vetor posição, e possui módulo igual ao produto do módulo da força pelo comprimento do braço de alavanca. Como o momento resultante é perpendicular à força resultante, eles são opostos em módulo, direção e sentido.</p><p>10</p><p>Marcar para revisão</p><p>Considere a figura do pórtico ABCDE.</p><p>É correto afirmar que:</p><p>A</p><p>é uma estrutura isostática com 2 apoios, sendo um de primeiro gênero e outro de segundo gênero. No ponto A existe uma reação vertical para baixo de módulo 435 kN.</p><p>B</p><p>é uma estrutura isostática com apenas um apoio de terceiro gênero ("engastamento"). No ponto A existe uma reação vertical para cima de módulo 435 kN.</p><p>C</p><p>é uma estrutura isostática com 2 apoios de primeiro gênero. No ponto A existe uma reação vertical para baixo de módulo 435 kN.</p><p>D</p><p>é uma estrutura hiperestática com 2 apoios de segundo gênero. No ponto A existe uma reação vertical para cima de módulo 435 kN.</p><p>E</p><p>é uma estrutura hiperestática com 2 apoios de terceiro gênero ("engastamento"). No ponto A existe uma reação vertical para baixo de módulo 435 kN.</p><p>Resposta correta</p><p>Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado!</p><p>Gabarito Comentado</p><p>A resposta correta é: é uma estrutura isostática com apenas um apoio de terceiro gênero ( "engastamento" ). No ponto A existe uma reação vertical para cima de módulo 435 kN.</p><p>A estrutura contém apenas um apoio de terceiro gênero, por eliminação das alternativas, temos somente uma que apresenta</p><p>está opção.</p><p>Questões</p><p>1</p><p>Marcar para revisão</p><p>A partir da estrutura isostática ilustrada a seguir, marque a alternativa que apresenta os valores das reações de apoio RA e RB, respectivamente:</p><p>A</p><p>5,2 tf  e  3,8 tf</p><p>B</p><p>5,5 tf  e  3,5 tf</p><p>C</p><p>4,6 tf  e  4,4 tf</p><p>D</p><p>5,0 tf  e  5,0 tf</p><p>E</p><p>4,9 tf  e  4,1 tf</p><p>2</p><p>Marcar para revisão</p><p>Fonte: Autor</p><p>A viga bi apoiada mostrada na figura está sob ação de uma força F de módulo 200 N aplicada conforme indicado. A condição de equilíbrio estático da viga estabelece que a reação em:</p><p>A</p><p>B é paralela a BN e possui sentido de B para N. Sua intensidade é maior que 200 N.</p><p>B</p><p>B é paralela a BM e possui sentido de M para B. Sua intensidade é igual a 200 N.</p><p>C</p><p>A é paralela a AM e possui sentido de A para M. Sua intensidade é menor que 200 N.</p><p>D</p><p>A é paralela a AN e possui sentido de A para N. Sua intensidade é menor que 200 N.</p><p>E</p><p>B é paralela a BN e possui sentido de N para B. Sua intensidade é igual a 200 N.</p><p>3</p><p>Marcar para revisão</p><p>A viga bi apoiada mostrada na figura está sob ação de uma força F de módulo 200 N aplicada conforme indicado. A condição de equilíbrio estático da viga estabelece que a reação em:</p><p>A</p><p>A é paralela a AN e possui sentido de A para N. Sua intensidade é menor que 200 N.</p><p>B</p><p>B é paralela a BN e possui sentido de B para N. Sua intensidade é maior que 200 N.</p><p>C</p><p>B é paralela a BN e possui sentido de N para B. Sua intensidade é igual a 200 N.</p><p>D</p><p>B é paralela a BM e possui sentido de M para B. Sua intensidade é igual a 200 N.</p><p>E</p><p>A é paralela a AM e possui sentido de A para M. Sua intensidade é menor que 200 N.</p><p>4</p><p>Marcar para revisão</p><p>As treliças são amplamente utilizadas em diversas funções estruturais na Engenharia. Exemplos são vastos, como torres de transmissão de energia, coberturas de ginásios esportivos, telhados, viadutos etc. Muitas treliças são denominadas simples, pois são formadas a partir de um triângulo. A seguir, listamos denominações de algumas treliças:</p><p>I. Howe</p><p>II. Baltimore</p><p>III. Fink</p><p>IV. Pratt</p><p>São treliças simples:</p><p>A</p><p>II, III e IV, apenas.</p><p>B</p><p>I e II, apenas.</p><p>C</p><p>I e III, apenas.</p><p>D</p><p>I, III e IV, apenas.</p><p>E</p><p>I e IV, apenas.</p><p>5</p><p>Marcar para revisão</p><p>Denomina-se treliça plana o conjunto de elementos interligados entre si, sob forma geométrica triangular, por meio de pinos, soldas, rebites, parafusos, que formam uma estrutura rígida capaz de resistir a esforços normais. Para o dimensionamento de treliça plana, os dois métodos mais usuais são:</p><p>A</p><p>Método dos nós e método de Ritter (método das seções).</p><p>B</p><p>Método dos nós e método das lamelas.</p><p>C</p><p>Método dos nós e método de Cross.</p><p>D</p><p>Método de Cross e método de Ritter (método das seções).</p><p>E</p><p>Método de Ritter (método das seções) e método de Cross.</p><p>6</p><p>Marcar para revisão</p><p>As treliças são estruturas formadas por elementos lineares (barras) conectados em nós. Elas são amplamente utilizadas na engenharia civil para suportar cargas e transmiti-las aos pontos de apoio. Sabendo disso, assinale a alternativa correta sobre as reações dos apoios A e B.</p><p>Fonte: YDUQS, 2023.</p><p>A</p><p>Reação horizontal em B de 35,35kN.</p><p>B</p><p>Reação horizontal em A de 50kN.</p><p>C</p><p>Reação vertical em B de 35,35kN.</p><p>D CORRETA</p><p>Módulo da reação em B de 35,35kN.</p><p>E</p><p>Reação vertical em A de 75 kN.</p><p>7</p><p>Marcar para revisão</p><p>Uma esfera homogênea, de raio R e massa M, é mantida em repouso, por um cordão horizontal, sobre um plano inclinado de ângulo θθ, como mostrado na figura abaixo. Sabendo que R=20cm, M=3,0kg e θ=30∘ e g=9,8m/s2R=20cm, M=3,0kg e θ=30∘ e g=9,8m/s2, a tração no cordão é aproximadamente:</p><p>Fonte: YDUQS, 2023.</p><p>A</p><p>7,9 N. CORRETA</p><p>B</p><p>10,9 N.</p><p>C</p><p>11,9 N.</p><p>D</p><p>9,9 N.</p><p>E</p><p>8,9 N.</p><p>8</p><p>Marcar para revisão</p><p>A partir da estrutura isostática ilustrada a seguir, marque a alternativa que apresenta os valores das reações de apoio RARA e RBRB, respectivamente:</p><p>Fonte: Autor</p><p>A</p><p>4,9 tf  e  4,1 tf</p><p>B</p><p>5,0 tf  e  5,0 tf</p><p>C</p><p>5,5 tf  e  3,5 tf</p><p>D</p><p>4,6 tf  e  4,4 tf</p><p>E</p><p>5,2 tf  e  3,8 tf</p><p>9</p><p>Marcar para revisão</p><p>No projeto de estruturas metálicas, as treliças planas são utilizadas para garantir resistência e estabilidade às estruturas. Entre os tipos de treliça plana abaixo, qual deles é caracterizado por ter barras diagonais inclinadas alternadamente para cima e para baixo?</p><p>A</p><p>Treliça Kiewitt.</p><p>B</p><p>Treliça Pratt.</p><p>C</p><p>Treliça Howe.</p><p>D</p><p>Treliça Warren.</p><p>E</p><p>Treliça Poligonal.</p><p>10</p><p>Marcar para revisão</p><p>O método dos nós é utilizado para determinar as forças internas em cada barra da treliça plana. Considere a treliça da figura abaixo, sabendo que a=5 m,b=2 ma=5 m,b=2 m e que as cargas P = 5 kNP = 5 kN e Q = 15 kNQ = 15 kN, assinale a afirmativa correta sobre o esforço da barra AC.</p><p>Fonte: YDUQS, 2023.</p><p>A</p><p>17,5 kN, compressão.</p><p>B</p><p>17,5 kN, tração.</p><p>C</p><p>7 kN, compressão.</p><p>D</p><p>7 kN, tração.</p><p>E</p><p>10 kN, compressão.</p><p>Questões</p><p>Finalizar prova</p><p>1</p><p>Marcar para revisão</p><p>Obs.: A distância entre as colunas 2 e 3 é o dobro da distância entre as colunas 1 e 2.</p><p>Uma carga P é apoiada sobre uma plataforma rígida que, por sua vez, é suportada por três colunas idênticas, dispostas conforme a figura acima. A determinação das forças atuantes nas colunas depende da equação de compatibilidade das deformações das colunas (u1, u2, u3u1, u2, u3), que é representada por:</p><p>A</p><p>μ1 =3μ2−μ32μ1 =3μ2−μ32</p><p>B</p><p>μ1 =3μ3−μ22μ1 =3μ3−μ22</p><p>C</p><p>μ1 =μ2 =μ3μ1 =μ2 =μ3</p><p>D</p><p>μ2 =3μ1−μ32μ2 =3μ1−μ32</p><p>E</p><p>μ2 =3μ3−μ12μ2 =3μ3−μ12</p><p>Questão não respondida</p><p>Opa! A alternativa correta é a letra A. Confira o gabarito comentado!</p><p>Gabarito Comentado</p><p>A resposta correta é: μ1 =3μ2−μ32μ1 =3μ2−μ32</p><p>2</p><p>Marcar para revisão</p><p>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:</p><p>A</p><p>δ =PE⋅(L1A1+L2A2+L3A3)δ =PE⋅(L1A1+L2A2+L3A3)</p><p>B</p><p>δ =PE⋅(L1A1−L2A2+L3A3)δ =PE⋅(L1A1−L2A2+L3A3)</p><p>C</p><p>δ =PE⋅(L1A1+L2A2−L3A3)δ =PE⋅(L1A1+L2A2−L3A3)</p><p>D</p><p>δ =PE⋅(L1A1−L2A2−L3A3)δ =PE⋅(L1A1−L2A2−L3A3)</p><p>E</p><p>δ =PE⋅(−L1A1+L2A2+L3A3)δ =PE⋅(−L1A1+L2A2+L3A3)</p><p>Resposta correta</p><p>Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado!</p><p>Gabarito Comentado</p><p>A resposta correta é: δ =PE⋅(L1A1+L2A2+L3A3)δ =PE⋅(L1A1+L2A2+L3A3)</p><p>3</p><p>Marcar para revisão</p><p>Considere a barra de dois trechos submetida às cargas indicadas na figura a seguir.</p><p>A área da seção transversal do trecho AB é 10 cm2cm2 e do trecho BC é 5 cm2cm2. Se o módulo de elasticidade do material da barra for 200 GPa, os valores das reações em A e C, em kN, são, respectivamente, iguais a:</p><p>A</p><p>18 e 32</p><p>B</p><p>12 e 38</p><p>C</p><p>10 e 40</p><p>D</p><p>15 e 35</p><p>E</p><p>20 e 30</p><p>Resposta correta</p><p>Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado!</p><p>Gabarito Comentado</p><p>A resposta correta é: 10 e 40.</p><p>4</p><p>Marcar para revisão</p><p>A viga de três apoios, mostrada na figura acima, é estaticamente indeterminada porque a quantidade de reações de apoio incógnitas e a quantidade de equações estabelecidas pelas condições estáticas são, respectivamente:</p><p>A</p><p>4 e 2</p><p>B</p><p>4 e 3</p><p>C</p><p>5 e 2</p><p>D</p><p>5 e 3</p><p>E</p><p>6 e 4</p><p>Resposta correta</p><p>Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado!</p><p>Gabarito Comentado</p><p>A resposta correta é: 5 e 3.</p><p>5</p><p>Marcar para revisão</p><p>Uma barra de seção transversal retangular de 4 cm x 1 cm tem comprimento de 4 m. Com base nessa informação, assinale a alternativa que indica o alongamento produzido por uma carga axial de tração de 90 kN, sabendo-se que o módulo de elasticidade longitudinal do material é de 2.10^4 kN/cm^2.</p><p>A</p><p>0,3 cm</p><p>B</p><p>0,4 cm</p><p>C</p><p>0,45 cm</p><p>D</p><p>0,65 cm</p><p>E</p><p>0,72 cm</p><p>Resposta correta</p><p>Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado!</p><p>Gabarito Comentado</p><p>O alongamento produzido por uma carga axial de tração pode ser calculado usando a Lei de Hooke para deformação elástica: ε = σ / E Onde ε é a deformação (alongamento), σ é a tensão aplicada, e E é o módulo de elasticidade longitudinal do material. Primeiramente, precisamos calcular a tensão aplicada na barra: σ = F / A Onde F é a força aplicada (90 kN) e A é a área da seção transversal da barra (4 cm x 1 cm = 4 cm^2 = 0,4 cm^2). σ = 90 kN / 0,4 cm^2 = 225 kN/cm^2 Agora, podemos calcular o alongamento</p><p>usando a equação de deformação: ε = σ / E = 225 kN/cm^2 / 2x10^4 kN/cm^2 = 0,01125 Ou seja, o alongamento produzido pela carga axial de tração é de 0,01125, ou 1,125%, do comprimento original da barra. Para encontrar o valor em metros, basta multiplicar pelo comprimento original da barra: alongamento = ε x L = 0,01125 x 4 m = 0,045 m = 4,5 cm</p><p>6</p><p>Marcar para revisão</p><p>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:</p><p>A</p><p>15°</p><p>B</p><p>30°</p><p>C</p><p>45°</p><p>D</p><p>60°</p><p>E</p><p>90°</p><p>Resposta correta</p><p>Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado!</p><p>Gabarito Comentado</p><p>Na mecânica dos solos, a tensão cisalhante máxima ocorre quando o ângulo formado entre a direção de aplicação da carga e a normal ao plano de cisalhamento é de 45°. Isso ocorre porque a tensão cisalhante é máxima quando a direção de aplicação da carga é perpendicular à direção da tensão normal. Portanto, a alternativa correta é 45°.</p><p>1</p><p>Marcar para revisão</p><p>Considere o diagrama tensão x deformação abaixo, para um aço estrutural.</p><p>Da análise do comportamento do material expresso no gráfico, pode-se concluir:</p><p>A</p><p>O ponto C marca o fim da zona elástica. Se tirarmos a carga no trecho σ≤σpσ≤σp, o descarregamento seguirá a reta BC.</p><p>B</p><p>No trecho AO, a curva começa a se afastar da reta BC, até que em A começa o chamado escoamento.</p><p>C</p><p>No ponto D inicia-se a fase de ruptura, caracterizada pelo fenômeno da estricção, que é uma diminuição da seção transversal do corpo de prova, numa certa região do mesmo.</p><p>D</p><p>A região BC define o escoamento e caracteriza-se por um aumento relativamente grande da tensão com variação pequena da deformação.</p><p>E</p><p>No ponto C começa a zona plástica, onde se confirma que, quanto mais duro é o metal, mais nítido é o escoamento.</p><p>Resposta correta</p><p>Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado!</p><p>Gabarito Comentado</p><p>A resposta correta é: No ponto D inicia-se a fase de ruptura, caracterizada pelo fenômeno da estricção, que é uma diminuição da seção transversal do corpo de prova, numa certa região do mesmo.</p><p>Ponta A: Região de deformação elástica.</p><p>Ponto BC: Região de deformação plástica.</p><p>Ponto D: Região de inicio de ruptura, estricção da área do corpo de prova.</p><p>Ponto E: Região de ruptura.</p><p>2</p><p>Marcar para revisão</p><p>Para responder à questão, considere uma barra de alumínio cilíndrica com diâmetro de 5 mm e comprimento de 10 cm. Considere que o módulo de elasticidade longitudinal do alumínio é de 70 GPa. Conforme a Lei de Hooke, qual será o comprimento da barra quando submetida a um carregamento que resulte em uma tensão normal de tração igual a 210 MPa?</p><p>A</p><p>103 mm</p><p>B</p><p>10,3 mm</p><p>C</p><p>13 mm</p><p>D</p><p>100,3 mm</p><p>E</p><p>113 mm</p><p>Resposta correta</p><p>Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado!</p><p>Gabarito Comentado</p><p>De acordo com a Lei de Hooke, a deformação é diretamente proporcional à tensão aplicada, desde que a tensão não exceda o limite de elasticidade do material. Neste caso, a barra de alumínio é submetida a uma tensão de 210 MPa. O módulo de elasticidade do alumínio é de 70 GPa, que é a relação entre a tensão e a deformação. Portanto, a deformação resultante é de 0,003 (ou 0,3%). Como o comprimento original da barra é de 100 mm (10 cm), a variação no comprimento devido à deformação é de 0,3 mm. Assim, o comprimento final da barra, após a aplicação da tensão, é de 100 mm + 0,3 mm = 100,3 mm. Portanto, a alternativa correta é a D: 100,3 mm.</p><p>3</p><p>Marcar para revisão</p><p>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:</p><p>A</p><p>0,15%</p><p>B</p><p>0,25%</p><p>C</p><p>0,35%</p><p>D</p><p>0,65%</p><p>E</p><p>1,50%</p><p>Resposta correta</p><p>Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado!</p><p>Gabarito Comentado</p><p>De acordo com a Lei de Hooke, a deformação elástica é diretamente proporcional à tensão aplicada até o limite de escoamento do material. Neste caso, a tensão limite de escoamento do aço é de 312 MPa e o módulo de elasticidade é de 208 GPa. Para encontrar a deformação elástica máxima, basta dividir a tensão pelo módulo de elasticidade. Portanto, a deformação elástica máxima nesse aço é de 0,15%.</p><p>4</p><p>Marcar para revisão</p><p>A inclinação da curva de tensão-deformação na região elástica é conhecida como:</p><p>A</p><p>módulo de tração</p><p>B</p><p>módulo de tenacidade</p><p>C</p><p>módulo de encruamento</p><p>D</p><p>módulo de deformação</p><p>E</p><p>módulo de elasticidade</p><p>Resposta correta</p><p>Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado!</p><p>Gabarito Comentado</p><p>A resposta correta é: módulo de elasticidade.</p><p>5</p><p>Marcar para revisão</p><p>Considere um tubo de alumínio de 1,2 m de comprimento e 60 mm de diâmetro, perfeitamente ajustado entre duas paredes quando a temperatura é de 15°C. Se a temperatura é elevada a 135 °C, qual a tensão térmica que atua no tubo. Considere o módulo de Young do alumínio 70 GPa e seu coeficiente de expansão térmica do alumínio 24 × 10−6 °C−124 × 10−6 °C−1 .</p><p>A</p><p>201,6 MPa</p><p>B</p><p>102,3 MPa</p><p>C</p><p>228,4 MPa</p><p>D</p><p>158,3 MPa</p><p>E</p><p>216,6 MPa</p><p>Resposta correta</p><p>Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado!</p><p>Gabarito Comentado</p><p>A tensão térmica é a força interna que surge quando um material é impedido de se expandir ou contrair livremente em resposta a uma mudança na temperatura. No caso do tubo de alumínio, a tensão térmica é causada pela elevação da temperatura de 15°C para 135°C. Utilizando a fórmula da tensão térmica, que é o produto do coeficiente de expansão térmica, a variação de temperatura e o módulo de Young, obtemos o valor de 201,6 MPa. Portanto, a alternativa correta é a A: 201,6 MPa.</p><p>6</p><p>Marcar para revisão</p><p>Uma barra AB horizontal de 2 m de comprimento está engastada em duas paredes verticais. Sabendo que a barra é feita de aço com coeficiente de expansão térmica °C−1°C−1 e módulo de elasticidade 200 GPa. A seção reta é um retângulo de dimensões 200 mm x 100 mm. Se à temperatura ambiente, a barra não está submetida a nenhuma tensão de origem térmica. Caso a temperatura diminua em 30 °C, qual a tensão que fica submetida?</p><p>A</p><p>90 MPa tração</p><p>B</p><p>90 MPa compressão</p><p>C</p><p>72 MPa tração</p><p>D</p><p>72 MPa compressão</p><p>E</p><p>0 MPa</p><p>Resposta correta</p><p>Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado!</p><p>Gabarito Comentado</p><p>Quando a temperatura da barra de aço diminui, ela tende a contrair. No entanto, como a barra está engastada em duas paredes, essa contração é impedida, gerando uma tensão de compressão na barra. A tensão gerada pela variação de temperatura pode ser calculada pela fórmula da dilatação térmica linear, que leva em consideração o coeficiente de expansão térmica do material, a variação de temperatura e o comprimento original da barra. Neste caso, a tensão resultante é de 90 MPa de compressão, o que corresponde à alternativa B.</p><p>Questões</p><p>1</p><p>Marcar para revisão</p><p>Considere a viga simplesmente apoiada da figura, submetida a uma carga uniformemente distribuída ao longo do vão de 2 kN/m e a uma carga concentrada de 4 kN no meio do vão.</p><p>Para o comprimento da viga de 6 m, o momento de fletor máximo, em kN.m, é</p><p>A</p><p>9</p><p>B</p><p>12</p><p>C</p><p>15</p><p>D</p><p>6</p><p>E</p><p>24</p><p>2</p><p>Marcar para revisão</p><p>A figura a seguir mostra o esquema de uma viga bi apoiada do diagrama de momento fletor (DMF) e do diagrama de esforço cortante (DEC), em kN.m e kN, respectivamente:</p><p>Assinale a alternativa CORRETA.</p><p>A</p><p>Os valores A, B e C são 10 kN, 20 kN.m e 8 kN.m, respectivamente.</p><p>B</p><p>Os valores A, B e C são 10 kN, 10 kN.m e 18 kN.m, respectivamente.</p><p>C</p><p>Os valores A, B e C são 12 kN, 10 kN.m e 18 kN.m, respectivamente.</p><p>D</p><p>Os valores A, B e C são 12 kN, 24 kN.m e 16 kN.m, respectivamente.</p><p>E</p><p>Os valores A, B e C são 12 kN, 10 kN.m e 8 kN.m, respectivamente.</p><p>3</p><p>Marcar para revisão</p><p>As vigas biapoiadas podem ser submetidas a diferentes tipos de carregamentos, como cargas concentradas, cargas distribuídas uniformemente ou cargas distribuídas não uniformemente. Uma viga biapoiada é apresentada</p><p>na figura abaixo, estando sujeita a dois tipos de carregamentos distintos. Considerando uma seção S entre os pontos B e C, qual é o valor da força cortante nesta seção?</p><p>Fonte: BEER, F. P., JOHNSTON, E. R., DEWOLF, J. T., & MAZUREK, D. F. Mecânica dos materiais. Porto Alegre: Amgh. 5ª ed. 2011. p.345.</p><p>A</p><p>11 kN</p><p>B</p><p>173 kN</p><p>C</p><p>83 kN</p><p>D</p><p>-173 kN</p><p>E</p><p>-11 kN</p><p>4</p><p>Marcar para revisão</p><p>Na engenharia estrutural, o fator de segurança é usado para dimensionar as estruturas de modo a garantir que elas possam suportar cargas sem excederem suas capacidades de resistência. 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 comprimento L necessário para que as juntas trabalhem com um coeficiente de segurança igual a 3,25.</p><p>Fonte: BEER, F. P., JOHNSTON, E. R., DEWOLF, J. T., & MAZUREK, D. F. Mecânica dos materiais. Porto Alegre: Amgh. 5ª ed. 2011. p.55.</p><p>A</p><p>143,7 mm.</p><p>B</p><p>243,7 mm. CORRETA</p><p>C</p><p>443,7 mm.</p><p>D</p><p>343,7 mm.</p><p>E</p><p>543,7 mm.</p><p>5</p><p>Marcar para revisão</p><p>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 kgfkgf. A tensão admissível do aço SAE 1040 para tração é 3.000 kgf/cm2kgf/cm2. Nesse caso, considerando-se que 3,14 seja o valor aproximado de ππ, o diâmetro mínimo que a barra deve ter para resistir ao esforço sem entrar em colapso é:</p><p>A</p><p>20 mm</p><p>B</p><p>5 mm</p><p>C</p><p>10 mm</p><p>D</p><p>12 mm</p><p>E</p><p>15 mm</p><p>6</p><p>Marcar para revisão</p><p>O fator de segurança é um elemento crucial para garantir a integridade estrutural e a segurança das construções e equipamentos, permitindo que eles resistam às cargas e esforços aplicados sem exceder seus limites de resistência. Três parafusos de aço com 16 mm de diâmetro devem ser utilizados para fixar a chapa de aço mostrada na figura em uma viga de madeira. Sabendo que a chapa suportará uma carga de 110 kN e que o limite da tensão de cisalhamento do aço utilizado é 460 MPa, determine o coeficiente de segurança para esse projeto.</p><p>Fonte: BEER, F. P., JOHNSTON, E. R., DEWOLF, J. T., & MAZUREK, D. F. Mecânica dos materiais. Porto Alegre: Amgh. 5ª ed. 2011. p.55.</p><p>A</p><p>2,52.</p><p>B</p><p>2,22.</p><p>C</p><p>2,32.</p><p>D</p><p>2,62.</p><p>E</p><p>2,42.</p><p>7</p><p>Marcar para revisão</p><p>Considere um tubo de alumínio de 1,2 m de comprimento e 60 mm de diâmetro, perfeitamente ajustado entre duas paredes quando a temperatura é de 15°C. Se a temperatura é elevada a 135 °C, qual a tensão térmica que atua no tubo. Considere o módulo de Young do alumínio 70 GPa e seu coeficiente de expansão térmica do alumínio 24 × 10−6 °C−124 × 10−6 °C−1 .</p><p>A</p><p>158,3 MPa</p><p>B</p><p>228,4 MPa</p><p>C</p><p>102,3 MPa</p><p>D</p><p>201,6 MPa</p><p>E</p><p>216,6 MPa</p><p>8</p><p>Marcar para revisão</p><p>Uma barra AB horizontal de 2 m de comprimento está engastada em duas paredes verticais. Sabendo que a barra é feita de aço com coeficiente de expansão térmica °C−1°C−1 e módulo de elasticidade 200 GPa. A seção reta é um retângulo de dimensões 200 mm x 100 mm. Se à temperatura ambiente, a barra não está submetida a nenhuma tensão de origem térmica. Caso a temperatura diminua em 30 °C, qual a tensão que fica submetida?</p><p>A</p><p>0 MPa</p><p>B</p><p>72 MPa tração</p><p>C</p><p>72 MPa compressão</p><p>D</p><p>90 MPa compressão</p><p>E</p><p>90 MPa tração</p><p>9</p><p>Marcar para revisão</p><p>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:</p><p>A</p><p>45°</p><p>B</p><p>90°</p><p>C</p><p>60°</p><p>D</p><p>30°</p><p>E</p><p>15°</p><p>10</p><p>Marcar para revisão</p><p>A viga de três apoios, mostrada na figura acima, é estaticamente indeterminada porque a quantidade de reações de apoio incógnitas e a quantidade de equações estabelecidas pelas condições estáticas são, respectivamente:</p><p>A</p><p>4 e 3</p><p>B</p><p>5 e 3</p><p>C</p><p>5 e 2</p><p>D</p><p>6 e 4</p><p>E</p><p>4 e 2</p><p>Questões</p><p>Finalizar prova</p><p>image5.png</p><p>image6.jpeg</p><p>image7.png</p><p>image8.png</p><p>image9.png</p><p>image10.png</p><p>image11.png</p><p>image12.png</p><p>image13.png</p><p>image14.png</p><p>image15.png</p><p>image16.png</p><p>image17.png</p><p>image18.jpeg</p><p>image19.png</p><p>image20.jpeg</p><p>image21.png</p><p>image22.png</p><p>image23.png</p><p>image24.jpeg</p><p>image25.png</p><p>image26.png</p><p>image1.png</p><p>image2.png</p><p>image3.png</p><p>image4.png</p>