Análise de Estruturas

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A
	A alavanca está presa ao eixo fixo por um pino cônico AB, cujo diâmetro é de 6 mm. 
Se um binário for aplicado à alavanca, conforme a figura (15N), determine a tensão de cisalhamento média no pino entre ele e a alavanca
	D
	44,2 MPa
	
C) 30,391 KN
	A coluna é construída de concreto de alta resistência e seis hastes de reforço de aço A-36. 
Se for submetida a uma força axial de 150 kN, determine o diâmetro exigido para cada haste, de modo que 0,25 da carga seja suportada pelo concreto e 0,75 pelo aço. 
Dados Eaço=200GPa e Econcreto=29GPa.
	B
	d=45mm
	A coluna é de concreto de alta resistência (Econ = 29 GPa) e reforçada com quatro hastes de aço A-36 (Eaço = 200 GPA). 
Supondo que ela seja submetida a uma força axial d e 800 kN, determine o diâmetro requerido de cada barra de modo que um quarto da carga seja suportada pelo aço e três quartos pelo concreto. 
	A escora está sujeita a um cisalhamento vertical V = 130 kN (cnforme figura). 
Assinale a alternativa que contém o gráfico correto da intensidade da distribuição da tensão de cisalhamento que age na área da seção transversal da escora. 
	A figura mostra a porção elástica do diagrama tensão-deformação para um aço-liga. 
O corpo de prova do qual ela foi obtida tinha diâmetro original de 14 mm e comprimento de referência de 50 mm. 
Se uma carga P = 20 KN for aplicada ao corpo de prova, determine seu diâmetro e comprimento de referência, 
Considere V = 0,4
	C
	
	A figura apresenta o diagrama tensão-deformação de uma barra de aço. 
Determine os valores aproximados do módulo de elasticidade (E), limite de proporcionalidade (σ�lp), limite de resistência (σ�u) e módulo de resiliência (ur), respectivamente.
C) E = 216,67GPa , σ�lp = 325 MPa , σ�u = 500 MPa , ur = 243,75 kJ/m3
	A JUNTA É FEITA DE TRES CHAPAS DE AÇO A-36 LIGADAS PELAS SUAS COSTURAS. DETERMINAR O DESLOCAMENTO DA EXTREMIDADE A EM RELAÇÃO A EXTREMIDADE D QUANDO A JUNTA E SUBMETIDA AS CARGAS AXIAIS MOSTRADAS. CADA CHAPA TEM ESPESSURA DE 6 MM
	
	A
	δAD=4,44.10−4m
	A peça de mármore, que podemos considerar um material linear elástico frágil, tem peso específico de γ=�=24 kN/m³. Se for apoiada nas bordas como mostra a figura, determine a espessura mínima que ela deve ter para não quebrar. A tensão de ruptura é = 1,5 MPa.
Fr=γ.V=γ.b.h.L��=�.�=�.�.ℎ.�
I=b.h312�=�.ℎ312
σ=Mmáx.cI�=��á�.��
c=t/2�=�/2
Mmáx=Fr2.L2��á�=��2.�2
Você pode utilizar o site https://www.aprenderengenharia.com.br/viga-online para construir os diagrama de momento fletor
	C
	54 mm
	A tábua é usada como uma t rave de assoalho simplesmente apoiada. Se o momento fletor M=1,2 kN.m for aplicado a 3° em relação ao eixo z, determine a tensão desenvolvida na tábua do canto A. Compare essa tensão com a desenvolvida pelo mesmo momento aplicado ao longo do eixo z (=0°). Qual é o ângulo para o eixo neutro quando  =3°? Comentário: Normalmente, as tábuas do assoalho seriam pregadas à parte superior da viga de modo que   0° e a alta tensão devida a um mau alinhamento eventual não ocorreria
? D
	A tensão é definida como a força dividida pela área, sendo a área de uma seção interna ao corpo, pelo qual a força interna resultante na seção é distribuída.
	
A
	Uma tensão é chamada de normal quando o sentido da força é perpendicular a uma seção da área;
	A utilização da equação da flexão, a seção transversal deve ser simétrica em relação aos eixos e o momento deve ser perpendicular a estes eixos, porém nem todos os casos é possível utilizar diretamente. Nestes casos utiliza-se a equação da flexão assimétrica.
	B
	Na flexão assimétrica, como o momento não está alinhado é necessário decompor o momento e analisar separadamente, depois os valores são somados;
	
C Db 7,66 mm e dc 19,64 mm
	
A 11,2 MM
	A viga tem seção transversal retangular. Se estiver sujeita a um momento fletor M = 3500 N.m, direcionado como mostra a figura, determine a tensão de flexão máxima na viga
	D
	2,903 MPa
	Analise a figura de um gerador ligado por um eixo a uma turbina:
	B
	a turbina aplica um momento de torção ou torque T no eixo, e que o eixo aplica um torque igual no gerador;
	As extremidades estriadas e engrenagens acopladas e um eixo de aço A-36 estão sujeitas aos torques mostrados na figura. Determine o ângulo de torção da engrenagem C em relação à engrenagem D. O eixo tem diâmetro de 20 mm. Dado: Gaço = 75 GPa.
	B
	ϕ=0,06791rad
	As tensões de cisalhamento são importantes, particularmente no projeto de barras de paredes finas e vigas curtas e grossas.
Quanto a tensão de cisalhamento é correto afirmar:
	B
	As tensões de cisalhamento causadas por uma força cortante podem ser constantes em um eixo e variar em outro eixo, estas tensões podem se desenvolver tanto na seção transversal quanto no sentido longitudinal da peça.
	
	B
	
	C
	COM BASE NOS CONHECIMENTOS ADIQUIRIDOS A RESPITO DE CENTROIDE E MOMENTO DE INERCIA 
B) MOMENTO DE INERCIA E ANALISADO COM BASE NAOS EXIOS X E Y, E A UNIDADE É ELEVADA A QUARTA ORDEM
	Conforme a análises apresentadas sobre torção.
É correto afirmar:
D) Um momento de torção externo vai gerar um momento de torção interno, que irá gerar uma tensão de cisalhamento;
	D
	Determine a tensão de cisalhamento máxima na escora (conforme a figura), se ela for submetida a uma força de cisalhamento V = 20 kN.
	C
	4,22 MPa
	Determinar a tensão normal máxima desenvolvida na barra quando esta é submetida a uma tração P = 2 Kip
	E
	
	F
	
	G
	
	H
	
	I
	
	J
	
	L
	
	M
	
	N
	
	O
	
B) 491 LB
	O carregamento distribuído é sustentado pelas três barras de suspensão AB e EF são feitas de alumínio e CD é feita de aço. Se cada barra tiver área de seção transversal de 450 mm2, determine a intensidade máxima w do carregamento distribuído de modo a não ultrapassar uma tensão admissível de 
	B
	
	
c) 49,58 kn/m
	O conjunto é composto por duas seções de tubo de aço galvanizado interligadas por uma redução em B. O tubo menor tem diâmetro externo de 18,75mm e diâmetro interno de 17mm. Se o tubo estiver firmemente preso à parede em C, determine a tensão de cisalhamento máxima desenvolvida na seção AB do tubo, quando o conjugado (80N) mostrado na figura é aplicado ao cabo da chave.  
D	66,72 MPa
	O elemento A da junta escalonada de madeira usada na treliça está submetida a uma força de compressão de 5 KN. Determine a tensão normal média que age na haste do pendural C com diâmetro de 10 mm e no elemento B com espessura de 30 mm
	B
	
	O eixo de cobre está sujeito às cargas axiais mostradas na figura. Determine o deslocamento da extremidade A em relação à extremidade D, se os diâmetros de cada segmento forem: dab=20mm, dbc=25mm e dcd=12 mm. Considere Ecobre=126 GPa.
δ=(P.L)/(A.E)�=(�.�)/(�.�)
	B
	3,85 mm
	O eixo tubular de transmissão para a hélice de um aerodeslizador tem 6 m de comprimento. 
Se o motor transmitir 4 MW de potência ao eixo quando as hélices giram a 25 rad/s, determine o diâmetro interno exigido para o eixo, considerando que o diâmetro externo seja 250 mm. 
Qual é o ângulo de torção do eixo quando ele está em operação? 
Considere τadm = 90 MPa e G = 75 GPa.
	O eixo de transmissão AB de um automóvel é feito de aço com tensão de cisalhamento admissível = 56 MPa. Se o diâmetro externo do eixo for 62,5 mm e o motor transmitir 165 kW ao eixo quando estiver girando a 1140 rev/minuto, determine a espessura mínima exigida para a parede do eixo.
	A
	t = 5,17 mm
	O EIXO DA HELICE DO HIDROFOLIO E DE ACO A-36 E TEM 30 M DE COMPRIMENTO. ESTA ACOPLADO A UM ROTOR DIESEL EM LINHA, O QUAL UMA POTENCIA MAXIMA DE 2000 W E PROVOCA ROTAÇÃO DE 1700 RPM NO EIXO. SE O DIAMENTRO EXTERNO DO EIXO FOR DE 200 MM E A ESPESSURA DA PAREDE FOR DE 10 MM, DETERMINE A TENSÃO DE CISALHAMENTO MAXIMA DESENVOLVIDA NO EIXO. DETERMINE TAMBEM O ÂNGULO DE TORÇÃO NO EIXO A POTENCIA TOTAL
	
75,5 MPA
	
O conjunto consiste em três discos A, B e C usados para suportar a carga de 100 kN. Determine o menor diâmetrod2, do espaço entre os apoios. Dados: tensão de apoio admissível = 350 MPa, tensão de cisalhamento admissível = 125 MPa.
	B
	d2 = 25,46 mm
	O parafuso de aço A-36 com 8mm de diâmetro está parafusado firmemente ao bloco A. determine as forças conjugadas F que devem ser aplicadas à chave de torque, de modo que a tensão de cisalhamento máxima no parafuso seja de 18 MPa. Dado: Gaço = 75 GPa 
	B
	F=6,03 N
	O parafuso de olhal é usado para sustentar a carga de 25 kN. Determine seu diâmetro d com aproximação de múltiplos de 5 mm e a espessura exigida h com aproximação de múltiplos de 5 mm do suporte de modo que a arruela não penetre ou cisalhe o suporte. A tensão normal admissível para o parafuso é σadm = 150 MPa e a tensão de cisalhamento admissível para o material do suporte é τadm = 35 Mpa
	O peso de 300 Kip é ajustado vagarosamente no topo de um poste feito de alumínio 2014-T6 com núcleo de aço A=36. Se ambos os materiais forem elásticos perfeitamente plástico, qual será a tensão em cada um?
	C
	σaço=36ksi e σal=19,8ksi
	O poste é suportado por um pino em C e por um arame de ancoragem AB de aço A-36. Se o diâmetro do arame for de 5 mm, determine o quanto ele se deforma quando uma força horizontal de 15 kN agir sobre ele. (Eaço=200 GPa).
	C
	10,58 mm
	O tubo de aço A-36 (E=200 GPa) tem diâmetro externo de 50 mm. 
Supondo que seja mantido em posição por um tirante, determinar o diametro interno que precisa ter, a fim de suportar uma carga horizontal máxima P=4 KN sem sofrer flambagem.
Supor que suas 
D = 49, 7 mm
	O tubo de aço A-36 tem raio externo de 20 mm e interno de 15 mm. Se ele se ajustar exatamente entre as predes ficas antes de ser carregado, determine a reação das paredes quando for submetido à carga mostrada na figura, de 8kN. Dados Eaço = 200 GPa.
D) FA = 11,2 KN e FC = 4,8 KN		
	O tubo retangular mostrado na figura é um extrudado de uma liga de alumínio para a qual sE = 275 MPa, sL = 414 MPa e E = 73 GPa. Desprezando o efeito dos adoçamentos.
Assinale o raio de curvatura correspondente do tubo.
	A
	33,07m
	Observe a figura, que mostra dois diagramas tensão-deformação para dois tipos de materiais. Analise as afirmações abaixo e assinale a alternativa correta.
I – o diagrama da esquerda representa o comportamento de um material dúctil;
II – materiais frágeis são aqueles que apresentam pouco ou nenhum escoamento antes da falha, por exemplo, o ferro fundido cinzento;
III – materiais dúcteis são normalmente escolhidos para projetos estruturais pois, se ficarem sobrecarregados, exibirão grande deformação antes de falhar
	
C
	Apenas as afirmações II e III estão corretas
	Os cabos de aço AB e AC sustentam a massa de 200 Kg. Se a tensão axial admissivel para os cabos for . determine o diametro exigido para cada cabo. Alem disso qual é o noco comprimento do cabo AB apis a aplicação da carga? Considere que o comprimento não alongado de AB seja 750 mm Eaço = 200 GPa.
	B
	
	OS DOIS SEGMENTOS DE HASTE CIRCULAR, UM DE ALUMINIO E O OUTRO DE COBRE, ESTAO PRESOS A PAREDES RIGIDAS DE MODO QUE HAJA UMA FOLGA DE 0,006 POL ENTRE LES QUANDO T1 = 60F. CADA HASTE TEM DIAMENTRO DE 1:5 POL,
A) 30,12 KSI
	Os trilhos de aço A-36 de uma ferrovia tem 12 m de comprimento e foram assentados com uma pequena folga entre eles para permitir dilatação térmica. Sabendo que a folga exigida para que os trilhos apenas encostem um nos outro, quando a temperatura aumentar de T1 = -30ºC para T2 = 30ºC, é de 8,640 mm, determine a força axial nos trilhos se a temperatura atingir T3 = 40ºC. Dados: Eaço = 200GPa, área da seção transversal de cada trilho = 3200 mm²,  a = 12.10-6 ºC-1.
	C
	76,8 kN
	P
	
	Q
	Quando um corpo sofre cargas externas as cargas internas mantêm o corpo unido. Com base nesta afirmação, assinale a alternativa correta:
	D
	Quando analisada a resultante das forças que atuam em um corpo livre é possível afirmar que esta passa pelo centro de gravidade do corpo;
	R
	
	S
	Se o torque aplicado ao eixo CD for T’ = 75 N·m, determine a tensão de cisalhamento máxima absoluta em cada eixo. Os mancais em B, C e D permitem rotação dos eixos, e o motor impede a rotação dos eixos
	A
	
	Se uma barra tem um diâmetro de 20mm e uma tensão máxima admissível igual a 159 Mpa. 
A máxima carga que pode ser submetida com segurança é:
	D
	50kN
	T
	
	U
	Um bloco cilíndrico curto de bronze C86.100, com diâmetro original de 38 mm e comprimento 75 mm, é colocado em uma máquina de compressão e comprimido até atingir o comprimento de 74,5 mm. Determine o novo diâmetro do bloco. Dado v=0,34. 
	C
	38,0861 mm
	Uma barra circular vazada de aço cilíndrica tem 1,5 m de comprimento e diâmetros interno e externo, respectivamente, iguais a 40 mm e 60 mm.
Qual é o maior torque que pode ser aplicado à barra circular se a tensão de cisalhamento não deve exceder 120 MPa?
	A
	4,08 kN.m;
	Uma barra de aço de seção transversal retangular medindo 20,3 mm × 63,5 mm está submetida a dois momentos fletores iguais e opostos atuando no plano vertical de simetria da barra.
 
B)	338,3 kN.cm
	Uma barra com coprimento de 5 pol e area da seção transversal de 0,07 pol2 esta submetida a uma força axial de 8000 lb. Se a barra estica 0,002 pol, determine o modulo de eslaticidade do materil. O material tem comprimento linear-eslatico.
	
a) P = 572,7 N
	Uma viga é feita de três pranchas, com seção transversal de 20 × 100 mm, pregadas umas às outras. Sabendo que o espaçamento entre os pregos é de 25 mm e que a força cortante vertical na viga é V = 500 N.
Assinale a alternativa que representa a força cortante em cada prego.
	C
	92,6 N
	Uma das primeiras análises de torção refere-se a verificação da torção do eixo longitudinal causada pelo momento de torção. Com relação a torção, analise as afirmações a seguir:
i - torção pura é quando a seção transversal e o torque interno não mudam ao longo da barra;
ii - Momentos que produzem giro na barra são chamados de momento de torção ou torque;
iii - eixo é um exemplo de barra, apenas de seção retangular, submetida a torque que transmite potência através da rotação.
	B
	i e ii;
	V
	
	X
	
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