apol 5 Resitência dos materiais Gabarito

Prévia do material em texto

21/06/2016 AVA UNIVIRTUS
http://univirtus­277877701.sa­east­1.elb.amazonaws.com/ava/web/#/ava/AvaliacaoUsuarioHistorico/61984/novo/1 1/9
APOL 5
PROTOCOLO: 2016031511279457335EASERGIO LUIZ DA ROSA - RU: 1127945 Nota: 80
Disciplina(s):
Principios de Mecânica e Resistência dos Materiais
Data de início: 15/03/2016 07:59
Prazo máximo entrega: - 
Data de entrega: 15/03/2016 12:57
Questão 1/10
Para determinar características do comportamento dos materiais, os engenheiros fazem ensaios em laboratórios. 
Através destes ensaios, é possível construir um diagrama tensão­deformação. Sobre este diagrama, é 
INCORRETO afirmar:
A Este diagrama relaciona cargas aplicadas a um material com as deformações geradas no mesmo;
B Ocorre o comportamento elástico do material quando a chamada tensão de escoamento é atingida e
superada;
C Este diagrama é importante na engenharia porque proporciona os meios para se obterem dados sobre a
resistência à tração (ou compressão) de um material sem considerar o tamanho ou a forma física do material,
isto é, sua geometria;
D No limite de resistência, a área da seção transversal começa a diminuir em uma região localizada no corpo de
prova. Como resultado, tende a formar­se uma constrição (ou “estricção”) gradativa nessa região;
Questão 2/10
Em 1676, Robert Hooke descobriu fenômenos relacionando tensões e deformações ao estudar molas. Sobre a 
chamada Lei de Hooke e o módulo de elasticidade, é correto afirmar:
A Uma borracha vulcanizada pode apresentar um módulo de elasticidade superior ao de um aço rígido, pois,
como o próprio nome já diz, ela é mais elástica do que o aço;
B Visto que a Lei de Hooke foi descoberta através do estudo de molas, ela não pode ser empregada para
estudar propriedades de outros materiais;
C A vantagem de utilizar o módulo de elasticidade E no estudo da resistência dos materiais é que ele pode ser
utilizado, mesmo quando eles não apresentarem um comportamento linear elástico;
D
Você acertou!
SOLUÇÃO:
Problema conceitual, dado por definição. Ver Hibbeler – Resistência dos Materiais, página 58.

21/06/2016 AVA UNIVIRTUS
http://univirtus­277877701.sa­east­1.elb.amazonaws.com/ava/web/#/ava/AvaliacaoUsuarioHistorico/61984/novo/1 2/9
Para estabelecer as relações entre tensão e deformação de um material, deve­se usar o módulo de
elasticidade quando o material tiver comportamento elástico e o módulo de Young quando o material
apresentar comportamento plástico;
E Dentro da região elástica do diagrama tensão­deformação, um aumento da tensão provoca um
aumento proporcional da deformação. Esta relação linear é caracterizada pelo módulo de elasticidade
do material;
Questão 3/10
As sapatas do freio do pneu de uma bicicleta são feitas de borracha. Se uma força de atrito de 50 N for aplicada 
de cada lado dos pneus, determine a deformação por cisalhamento média na borracha. As dimensões da seção 
transversal de cada sapata são 20 mm e 50 mm. Dica: a Lei de Hooke para cisalhamento é dada por  , e G e 
E são relacionados pelo coeficiente de Poisson. O módulo de elasticidade ao cisalhamento da borracha é dado 
por G=0,20 MPa. 
A 0,185 rad
B 0,200 rad
C 0,215 rad;
D 0,250 rad;
Você acertou!
SOLUÇÃO:
Problema conceitual, dado por definição. Ver Hibbeler – Resistência dos Materiais, página 63.

Você acertou!
21/06/2016 AVA UNIVIRTUS
http://univirtus­277877701.sa­east­1.elb.amazonaws.com/ava/web/#/ava/AvaliacaoUsuarioHistorico/61984/novo/1 3/9
Questão 4/10
Durante o estudo dos materiais, percebeu­se que a razão entre deformações é uma constante dentro da faixa 
elástica. Este efeito foi observado pela primeira vez pelo cientista francês S. D. Poisson, no início do século XIX. 
Sobre o coeficiente de Poisson, é INCORRETO afirmar: 
A Para aplicar a fórmula do coeficiente de Poisson, o material deve ser isotrópico e homogêneo;
B O coeficiente de Poisson prevê que um corpo submetido a um carregamento axial apresentará uma
deformação lateral, sem que haja, necessariamente, uma força atuando na direção lateral;
C A expressão do coeficiente de Poisson possui um sinal negativo porque uma contração longitudinal
no material provoca também uma contração lateral;
D O coeficiente de Poisson é adimensional, e seu valor deve variar entre 0 e 0,5;
Questão 5/10
O tubo é submetido a um torque de 750 N.m. Determine a parcela desse torque à qual a seção sombreada cinze 
resiste. O tubo é vazado, com raio externo de 100 mm e raio interno de 25 mm. 
SOLUÇÃO:
Problema conceitual, ver Hibbeler – Resistência dos Materiais, página 73.

21/06/2016 AVA UNIVIRTUS
http://univirtus­277877701.sa­east­1.elb.amazonaws.com/ava/web/#/ava/AvaliacaoUsuarioHistorico/61984/novo/1 4/9
A T’=0,515 kN.m;
B T’=0,437 kN.m;
C T’=0,625 kN.m;
D T’=0,718 kN.m;
Questão 6/10
O eixo maciço está preso ao suporte em C e sujeito aos carregamentos de torção mostrados. Determine a tensão 
de cisalhamento nos pontos A e B. 
Você acertou!
21/06/2016 AVA UNIVIRTUS
http://univirtus­277877701.sa­east­1.elb.amazonaws.com/ava/web/#/ava/AvaliacaoUsuarioHistorico/61984/novo/1 5/9
Analise as alternativas abaixo e marque a correta: 
A "a" é a alternativa correta.
B "b" é a alternativa correta.
C "c" é a alternativa correta.
D "d" é a alternativa correta.
Questão 7/10
A peça de máquina feita de alumínio está sujeita a um momento M=75 N.m. Determine as tensões de flexão 
máximas tanto de tração quanto de compressão na peça. 
Você acertou!
21/06/2016 AVA UNIVIRTUS
http://univirtus­277877701.sa­east­1.elb.amazonaws.com/ava/web/#/ava/AvaliacaoUsuarioHistorico/61984/novo/1 6/9
A "a" é a alternativa correta.
B "b" é a alternativa correta.
C "c" é a alternativa correta.
D "d" é a alternativa correta.
Você acertou!
21/06/2016 AVA UNIVIRTUS
http://univirtus­277877701.sa­east­1.elb.amazonaws.com/ava/web/#/ava/AvaliacaoUsuarioHistorico/61984/novo/1 7/9
Questão 8/10
Um eixo é feito de um polímero com seção transversal elíptica. Se ele resistir a um momento interno M=50 N.m, 
determine a tensão de flexão máxima desenvolvida no material pela fórmula da flexão, onde 
. 
Analise as alternativas e assinale a correta:  
A "a" é a alternativa correta.
B "b" é a alternativa correta.
C "c" é a alternativa correta.
D "d" é a alternativa correta.
E "e" é a alternativa correta.
Você acertou!
21/06/2016 AVA UNIVIRTUS
http://univirtus­277877701.sa­east­1.elb.amazonaws.com/ava/web/#/ava/AvaliacaoUsuarioHistorico/61984/novo/1 8/9
Questão 9/10
Em alguns casos, algum elemento estrutural pode estar submetido a um carregamento repetitivo ou cíclico. Este 
tipo de solicitação ocorre comumente quando o elemento estrutural será utilizado em máquinas. Este 
carregamento repetitivo provoca um fenômeno chamado de fadiga do material. Sobre a fadiga de materiais, pode­
se afirmar: 
A Não é necessário que haja ciclos repetidos de tensão para que ocorra o fenômeno de fadiga;
B A natureza da falha por fadiga resulta do fato de haver regiões microscópicas onde a tensão localizada é
muito menor do que a tensão média que age na seção transversal do membro como um todo;
C A falha por fadiga ocorre de forma abrupta e frágil, não estando relacionada com os mecanismos de
propagação de trincas em materiais;
D Uma das características da fadiga é que ela provoca ruptura do material a uma tensão menor do que a
tensão de escoamento;
Questão 10/10
Para estudar o comportamento de materiais sujeitos à fadiga, engenheiros fazem ensaios gerando dados que 
relacionam a tensão S com o número de ciclos N até a falha. Esses dados são computados em diagramas 
chamados de tensão­ciclo, ou diagrama S­N. A figura abaixo traz um diagrama S­N para o aço e o alumínio. 
Observando este diagrama, é correto afirmar: 
A Em algum momento, tanto o aço quanto o alumínio chegarãoà ruptura, se a tensão aplicada ao material for
de 131 MPa;
B Se a tensão aplicada ao material for de 150 MPa, é possível utilizar apenas o aço de forma segura, para
10.106 ciclos;
Você acertou!
SOLUÇÃO:
Questão dada por definição. Ver Hibbeler – Resistência dos Materiais, página 76 e 77.

21/06/2016 AVA UNIVIRTUS
http://univirtus­277877701.sa­east­1.elb.amazonaws.com/ava/web/#/ava/AvaliacaoUsuarioHistorico/61984/novo/1 9/9
C Se a tensão aplicada ao material for de 150 MPa, uma estrutura de aço deverá ser utilizada para
garantir que não haverá ruptura, independentemente do número de ciclos;
D Se a tensão aplicada ao material for de 200 MPa, é preferível utilizar um material de aço, independentemente
do número de ciclos ao qual a estrutura está sendo projetada;
SOLUÇÃO:
Se a tensão aplicada ao material for de 150 Mpa, a estrutura de alumínio chegará à ruptura em aproximadamente
90.106 ciclos. A estrutura de aço pode suportar esta carga independentemente do número de ciclos (vida infinita).
