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Questão 5. • I. A carga axial pode aumentar ou diminuir as tensões de flexão na viga, dependendo do sentido e da magnitude da carga: Verdadeiro. A carga axial pode atuar em conjunto com o momento fletor, intensificando ou aliviando as tensões de flexão, dependendo de sua direção e intensidade. • II. A presença de cargas axiais em uma viga pode levar a deformações adicionais, podendo causar instabilidade ou flambagem: Verdadeiro. Cargas axiais podem causar flambagem, especialmente em elementos esbeltos, levando à perda de estabilidade da viga. • III. O projeto de vigas para resistir a cargas axiais e momento fletor não requer a consideração da capacidade de carga da viga: Falso. A capacidade de carga da viga é um fator fundamental a ser considerado no projeto, pois ela determina a máxima carga que a viga pode suportar sem falhar. • IV. Os critérios de falha utilizados para avaliar a capacidade de carga de uma viga submetida a cargas combinadas são baseados em teorias de resistência dos materiais, como a Teoria de Von Mises: Verdadeiro. A Teoria de Von Mises é uma das teorias mais utilizadas para avaliar a resistência de materiais sob tensões combinadas, como as encontradas em vigas sujeitas a cargas axiais e momento fletor. Conclusão As afirmativas I e IV são corretas, pois descrevem corretamente o efeito combinado de cargas axiais e momento fletor em vigas. A afirmativa II está parcialmente correta, pois a flambagem é um tipo específico de instabilidade causada por cargas axiais, mas as deformações adicionais podem ocorrer também devido a outros fatores. A afirmativa III é claramente falsa, pois a capacidade de carga é um parâmetro fundamental no projeto de qualquer estrutura. Questão 6. • Método da integração: É um dos métodos mais utilizados na análise de vigas. Ele se baseia na equação diferencial da linha elástica, que relaciona a curvatura da viga com o momento fletor. • Encontrar momentos fletores e força cortante: Ao integrar a equação diferencial da linha elástica, obtemos as equações para o momento fletor e a força cortante em função da posição ao longo da viga. • Diferentes pontos da viga: Ao substituir os valores de x (posição) nessas equações, podemos determinar os valores dos momentos fletores e forças cortantes em qualquer ponto específico da viga. Analisando as outras opções: • Opções A e B: São semelhantes e incorretas, pois a determinação das deflexões e rotações da viga ocorre após a obtenção das equações do momento fletor e da força cortante, e não antes. • Opção D: O método dos esforços cortantes e momento fletor é uma ferramenta para determinar os diagramas de esforços internos, mas não se limita a vigas biapoiadas com cargas concentradas. • Opção E: O método das superposições é um método útil para resolver problemas mais complexos, mas não se restringe a vigas engastadas com carga distribuída uniformemente. O método da integração é uma ferramenta poderosa para analisar a flexão de vigas, permitindo determinar os esforços internos em qualquer ponto da viga. Ele é baseado na equação diferencial da linha elástica, que relaciona a curvatura da viga com o momento fletor. Questão 8 • Tensões de Flexão: o Atuam paralelamente ao eixo longitudinal da viga, comprimindo as fibras superiores e tracionando as inferiores (ou vice-versa, dependendo da curvatura da viga). o São diretamente responsáveis pela resistência da viga às cargas aplicadas. Se as tensões ultrapassarem o limite de resistência do material, a viga falhará. • Deformações: o São as mudanças de forma que a viga experimenta sob a ação das cargas. o Ocorrem devido à aplicação das cargas externas e à resistência oferecida pelas tensões internas. o A relação entre tensão e deformação é descrita pela Lei de Hooke para materiais elásticos. Analisando as demais opções: • Opções A, B,C e D: Apresentam inversões ou informações incorretas sobre a direção das tensões, a causa das deformações ou a relação entre tensões e deformações. A alternativa E descreve de forma precisa a relação entre tensões e deformações na flexão de vigas. As tensões resistem às cargas e as deformações são a resposta da viga a essas cargas. • Tensões de flexão: Forças internas que resistem às cargas aplicadas e atuam paralelamente ao eixo longitudinal da viga. • Deformações: Mudanças na forma da viga causadas pelas tensões e pelas cargas aplicadas. Questão 9. • Asserção I: O momento fletor é uma medida das forças internas que resistem à flexão da viga, enquanto o momento cortante atua perpendicularmente ao eixo longitudinal da viga. o Verdadeira: Essa afirmação define corretamente os conceitos de momento fletor e cortante em vigas. O momento fletor tende a curvar a viga, enquanto o cortante tende a cisalhá-la. • Asserção II: O cálculo do momento fletor em um ponto específico da viga é realizado somando as forças atuantes em um lado da viga e multiplicando-as pelas respectivas distâncias ao ponto em análise, enquanto o cálculo do momento cortante é obtido somando todas as forças verticais atuantes em um lado da viga até o ponto em análise. o Verdadeira: A asserção descreve os métodos básicos para o cálculo do momento fletor e cortante em uma seção transversal da viga. No entanto, ela não justifica completamente a primeira asserção. Por que a segunda asserção não justifica completamente a primeira? A segunda asserção descreve como calcular os momentos fletor e cortante, mas não explica por que o momento fletor resiste à flexão e o cortante atua perpendicularmente ao eixo da viga. A justificativa para a primeira asserção está mais relacionada à definição física desses esforços internos e à sua relação com as deformações da viga. Em resumo: Ambas as asserções são verdadeiras, pois definem corretamente os conceitos de momento fletor e cortante e descrevem como calculá-los. No entanto, a segunda asserção não é uma justificativa completa para a primeira, pois não explica o porquê da natureza física desses esforços. Para justificar a primeira asserção de forma mais completa, seria necessário: • Explicar que o momento fletor cria um par de forças que tendem a girar a seção transversal da viga, resistindo assim à flexão. • Explicar que o momento cortante representa a tendência da viga a deslizar ao longo de uma seção transversal, atuando perpendicularmente ao eixo longitudinal da viga. Em conclusão: A compreensão dos conceitos de momento fletor e cortante é fundamental para a análise estrutural de vigas. A primeira asserção define corretamente esses conceitos, enquanto a segunda descreve um método para calculá-los. A relação entre as duas asserções é que a segunda complementa a primeira, fornecendo um método para quantificar os esforços internos descritos na primeira. Questão 10. • Vigas retas são as mais simples e versáteis, podendo ser utilizadas em diversas situações, inclusive em vãos livres entre dois apoios. • A condição de rotação nos apoios e sem restrições no extremo livre é característica de uma viga biapoiada, que é um tipo de viga reta. Para um vão livre entre dois apoios, com rotação permitida nos apoios e sem restrições no extremo livre, a viga reta é a opção mais adequada. Ela é simples, eficiente e atende aos requisitos do problema. Observação: A escolha do tipo de viga também depende de outros fatores, como o material da viga, a carga aplicada, o vão livre e as condições de contorno específicas do projeto. No entanto, para a situação descrita no enunciado, a viga reta é a opção mais indicada. Conclusão Analisando as outras opções: Analisando as demais opções: Por que a segunda asserção não justifica completamente a primeira?