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RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS (Discursivas) Avaliando o aprendizado 2015.1 1a Questão (Ref.: 201308254216) Pontos: 0,1 / 0,1 Um tubo de aço de 400 mm de comprimento é preenchido integralmente por um núcleo de alumínio. Sabe-se que o diâmetro externo do tubo é 80 mm e sua espessura é 5 mm (diâmetro interno de 70 mm). Determine o percentual da carga resistido pelo tubo de aço, para uma carga axial de compressão de 200kN. Dados: Ealumínio = 68,9 Gpa e Eaço = 200 GPa 55,25% 57,0% 52,95% 62,30% 38,50% 2a Questão (Ref.: 201308273208) Pontos: 0,0 / 0,1 Três placas de aço são unidas por dois rebites, como mostrado na figura. Se os rebites possuem diâmetros de 15 mm e a tensão de cisalhamento última nos rebites é 210 MPa, que força P é necessária para provocar a ruptura dos rebites por cisalhamento? 37,1 kN 7,4 kN 148,4 kN 74,2 kN 14,8 kN 3a Questão (Ref.: 201308257300) Pontos: 0,1 / 0,1 Um elemento em estado plano de tensões está submetido às tensões indicadas na figura ao lado. Determine a inclinação associada às tensões principais 32,15 graus 25,13 graus 42,36 graus 55,32 graus 21,18 graus 4a Questão (Ref.: 201308257286) Pontos: 0,1 / 0,1 Um elemento em estado plano de tensões está submetido às tensões indicadas na figura ao lado. Determine a tensão principal de compressão 46 MPa -28 MPa -46 MPa 28 MPa -64 MPa 5a Questão (Ref.: 201308257272) Pontos: 0,1 / 0,1 Um elemento em estado plano de tensões está submetido às tensões indicadas na figura ao lado. Determine a tensão principal de tração 46 MPa 64 MPa 28 MPa -28 MPa -64 MPa 6a Questão (Ref.: 201308257262) Pontos: 0,1 / 0,1 As fibras de uma peça de madeira formam um ângulo de 18o com a vertical. Para o estado de tensões mostrado, determine a tensão de cisalhamento no plano das fibras. -3,3 MPa -0,91 MPa 3,3 MPa 3,92 MPa -0,62 MPa 7a Questão (Ref.: 201308448707) Pontos: 0,1 / 0,1 As duas hastes de alumínio suportam a carga vertical P = 20 kN. Determinar seus diâmetros requeridos se o esforço de tração admissível para o alumínio foradm = 150 MPa. dAB=15,5 cm e dAC=13,1 cm dAB=15,5 mm e dAC=13,1 mm dAB= 28,3 mm e dAC= 20,0 mm dAB= 13,1mm e dAC= 15,5mm dAB= 28,3 cm e dAC= 20,0 cm 8a Questão (Ref.: 201308483913) Pontos: 0,1 / 0,1 Um tubo de aço de 400 mm de comprimento é preenchido integralmente por um núcleo de alumínio. Sabe-se que o diâmetro externo do tubo é 80 mm e sua espessura é 5 mm (diâmetro interno de 70 mm). Determine a tensão média no tubo de aço, para uma carga axial de compressão de 200kN. Dados: Ealumínio = 68,9 Gpa e Eaço = 200 GPa 4,0 MPa 40,0 MPa 7,99 MPa 79,9 Mpa 799 MPa 9a Questão (Ref.: 201308448847) Pontos: 0,1 / 0,1 A coluna está submetida a uma força axial de 12 kN no seu topo. Supondo que a seção transversal tenha as dimensões mostradas na figura, determinar a tensão normal média que atua sobre a seção a-a. 273 kPa 0,273 MPa 587 kPa 8,57 kPa 2,73 MPa 10a Questão (Ref.: 201308449111) Pontos: 0,1 / 0,1 O bloco plástico está submetido a uma força de compressão axial de 900 N. Supondo que as tampas superior e inferior distribuam a carga uniformemente por todo o bloco, determine as tensões normal e de cisalhamento médias ao longo da seção a-a. 13,5 MPa e 7,8 MPa 135 kPa e 77,94 kPa 0,156 MPa e 0,156 MPa 0,156 MPa e 0,09 MPa 0,09 MPa e 0,09 MPa 11a Questão (Ref.: 201308502884) Pontos: 0,1 / 0,1 A placa indicada na figura é presa à base por meio de 3 parafusos de aço. A tensão decisalhamento última do aço é de 331 MPa. Utilizando-se um coeficiente de segurança de 3,5 determine o diâmetro mínimo do parafuso a ser usado. 10 mm 16 mm 12,5 mm 25,4 mm 22 mm 12a Questão (Ref.: 201308448800) Pontos: 0,1 / 0,1 O bloco plástico está submetido a uma força de compressão axial de 600 N. Supondo que as tampas superior e inferior distribuam a carga uniformemente por todo o bloco, determine as tensões normal e de cisalhamento médias ao longo da seção a-a. 0,06 MPa e 0,06 MPa 0,104 MPa e 0,06 MPa 90 kPa e 51,96 kPa 0,104 MPa e 0,104 MPa 9 MPa e 5,2 MPa 13a Questão (Ref.: 201308502929) Pontos: 0,1 / 0,1 Um edifício de dois pavimentos possui colunas AB no primeiro andar e BC no segundo andar (vide figura). As colunas são carregadas como mostrado na figura, com a carga de teto P1 igual a 445 kN e a carga P2, aplicada no segundo andar, igual a 800 kN. As áreas das seções transversais das colunas superiores e inferiores são 3900 mm2 e 11000 mm2, respectivamente, e cada coluna possui um comprimento a = 3,65 m. Admitindo que E = 200 GPa, calcule o deslocamento vertical c no ponto C devido às cargas aplicadas. 2,08 mm 4,15 mm 6,15 mm 3,8 mm 2,06 mm 14a Questão (Ref.: 201307607861) Pontos: 0,1 / 0,1 Considere que uma haste plástica de acrílico com seção circular de diâmetro de 20 mm e comprimento de 200 mm esteja submetida a carga axial de tração de 300 N. Sabendo que seu coeficiente de Poisson é 0,4 e que seu diâmetro diminuiu 0,00289 mm, determine o valor de seu módulo de elasticidade. 2,7 GPa 2,5 GPa 3,0 GPa 25,0 GPa 27,0 GPa 15a Questão (Ref.: 201307627031) Pontos: 0,1 / 0,1 Uma força de tração de 9 kN vai ser aplicada a um fio de aço de 50m de comprimento. Determine o menor diâmetro a ser adotado para o fio, se a tensão normal não pode exceder a 150MPa e a deformação do fio deve ser no máximo de 25mm. Considerar E = 200GPa. 1,07 mm 8,7 mm 0,87 mm 10,7 mm 107 mm 16a Questão (Ref.: 201308451579) Pontos: 0,1 / 0,1 Marque a afirmativa que considerar correta observando a figura ao lado e considerando que as vidas horizontais: são rígidas possuem peso próprio desprezível As forças nas Barras DE e BG são iguais As forças atuantes em AH e BG valem, respectivamente 300 e 200 N A Força AH vale 125 N e a DE vale aproximadamente 83 N Não posso usar a 3ª Lei de Newton para calcular as reações nas Barras Essa estrutura está hiperestática 17a Questão (Ref.: 201308448701) Pontos: 0,1 / 0,1 A coluna está submetida a uma força axial de 8 kN no seu topo. Supondo que a seção transversal tenha as dimensões mostradas na figura, determinar a tensão normal média que atua sobre a seção a-a. 1,82 MPa 5,71 MPa 571 kPa 182 kPa 0,182 Mpa 18a Questão (Ref.: 201307575843) Pontos: 0,1 / 0,1 Uma barra de aço com seção transversal quadrada de dimensões 20 mm x 20 mm e comprimento de 600 mm está submetida a uma carga P de tração perfeitamente centrada. Considerando que o módulo de elasticidade do aço vale 200 GPa, a carga P de tração que pode provocar um alongamento de 1,5 mm no comprimento da barra vale: 100 kN200 kN 120 kN 150 kN 300 kN 19a Questão (Ref.: 201307575601) Pontos: 0,1 / 0,1 Desprezando o peso próprio da peça composta por 2 cilindros associados, conforme a figura ao lado, e sabendo que: a carga de tração é de 4,5 kN o trecho1 da peça possui d1=15 mm e l1=0,6m o trecho 2 da peça possui d2=25 mm e l2=0,9m E = 210 GPa Determine a deformação longitudinal sofrida por cada cilindro 0,073 mm e 0,039 mm 0,121 mm/mm e 0,043 mm/mm 0,121x10-3 mm/mm e 0,43x10-4 mm/mm 0,73 mm e 0,39 mm 0,121x10-3 mm/mm e 0,69x10-3 mm/mm 20a Questão (Ref.: 201307575605) Pontos: 0,1 / 0,1 Desprezando o peso próprio da peça composta por 2 cilindros associados, conforme a figura ao lado, e sabendo que: a carga de tração é de 4,5 kN o trecho1 da peça possui d1=15 mm e l1=0,6m o trecho 2 da peça possui d2=25 mm e l2=0,9m E = 210 GPa v = 0,3 Determine o valor da alteração no diâmetro de cada cilindro, observando, pelo sinal, se foi de contração ou expansão. 0,0540 x10 -3 mm e 0,0325x10-3 mm 0,540 x10 -3 mm e 0,325x10-3 mm 0,0540 x10 -3 mm e 0,0525x10-3 mm -0,540 x10 -3 mm e 0,325x10-3 mm -0,540 x10 -3 mm e -0,325x10-3 mm 21a Questão (Ref.: 201308221958) Pontos: 0,1 / 0,1 A estrutura apresentada foi calculada para suportar uma Máquina de Ar Condicionado de um prédio comercial que pesa W=6 kN e as distâncias a e b valem , respectivamente, 4m e 2m. Responda a afirmativa correta (considere as vigas horizontais rígidas e com peso desprezível). As reações RA e RC são iguais Posso afirmar que RC - RA = 1kN Posso afirmar que RA - RC = 6kN As forças atuantes nas Barras AB e CD valem 2 kN e 4 kN, respectivamente As forças atuantes nas Barras AB e CD valem 5 kN e 1kN, respectivamente 22a Questão (Ref.: 201102406595) 8a sem.: Carga Axial Pontos: 0,1 / 0,1 Considerando a situação das duas barras de aço (E=200 Gpa e ν=0,3) da figura, determine, desprezando o efeito do peso próprio, a deformação longitudinal de cada barra 0,0000121 e 0,000065 0,0121 e 0,065 1,21% e 0,65% 0,00121 e 0,0065 0,000121 e 0,00065 23a Questão (Ref.: 200404663597) Pontos: 0,1 / 0,1 Uma barra de aço de seção transversal de 0,5 pol2 está submetida a uma tensão axial de 500 psi. Caso seja utilizada uma barra com área da seção transversal quatro vezes maior, o novo valor da tensão será: 125 psi 200 psi 500 psi 250 psi 100 psi 24a Questão (Ref.: 201102406521) 8a sem.: carga axial Pontos: 0,1 / 0,1 Considerando a situação das duas barras de aço (E=210 GPa e ν=0,3) da figura ao lado, determine, desprezando o efeito do peso próprio, o comprimento total do conjunto 1500,56 1500,056 1500,0112 1500,112 mm 1505,6mm 25a Questão (Ref.: 201308278790) Pontos: 0,1 / 0,1 Considerando a situação das duas barras de aço (E=200 GPa eν=0,3) da figura, determine, desprezando o efeito do peso próprio, a deformação transversal de cada barra 3,63% e 1,95% 0,000363 e 0,00195 0,0363 e 0,195 0,00363 e 0,0195 0,0000363 e 0,000195 26a Questão (Ref.: 201308245318) Pontos: 0,1 / 0,1 As peças de madeira são coladas conforme a figura. Note que as peças carregadas estão afastadas de 8 mm. Determine o valor mínimo para a dimensão sem medida na figura, sabendo que será utilizada um cola que admite tensão máxima de cisalhamento de 8,0 MPa. 300 mm 308 mm 240 mm 158 mm 292 mm 27a Questão (Ref.: 201308828260) Pontos: 0,0 / 0,1 Um cabo de aço segura um recipiente que contém cimento. A deformação específica normal medida na extremidade superior do aço é de 0,1 % quando a tensão normal é de 200 MPa. O módulo de elasticidade longitudinal desse aço é igual a 2.000 MPa 200 MPa 20 MPa 20.000 MPa 200.000 MPa 28a Questão (Ref.: 201308840583) Pontos: 0,0 / 0,1 Um fio de cobre, com diâmetro de 3 mm, está submetido a uma carga axial de tração de 400 N, qual a tensão de tração a que estará sujeito. 56,6 MPa 45,1 MPa 99,2 MPa 31,5 MPa 72,3 MPa 29a Questão (Ref.: 201302204991) Pontos: 0,0 / 0,1 Considere que uma haste plástica de acrílico com seção circular de diâmetro de 20 mm e comprimento de 200 mm esteja submetida a carga axial de tração de 300 N. Sabendo que seu módulo de elasticidade é 2,70 GPa e que seu diâmetro diminuiu 0,00289 mm, determine o valor de seu Coeficiente de Poisson. 0,35 0,32 0,30 0,37 0,40 30a Questão (Ref.: 201302172464) Pontos: 0,0 / 0,1 Uma barra de alumínio possui uma seção transversal quadrada com 60 mm de lado, o seu comprimento é de 0,8m. A carga axial aplicada na barra é de 30 kN. Determine o seu alongamento, sabendo que Eal=7,0G Pa. 0,0952 mm 0,00119 cm 1,19 mm 9,52 mm 0,119cm
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