Revisao REsistencia dos Materiais

Prévia do material em texto

Considerando uma cerca de arame farpado em volta de um terreno retangular que mede 0,2 km de largura e 0,3 km de comprimento. Quantos metros deste arame devem ser usados?
600m
Um material pode sofrer um esforço que se desenvolve quando as cargas externas tendem a torcer um segmento do corpo com relação a outro. Este movimento pode levar a fratura de um material. A qual classificação de aplicação de carga representa tal condição?
Torque
Marque a alternativa que representa à força perpendicular à área e se desenvolve sempre que as cargas externas tendem a empurrar ou puxar os dois segmentos do corpo.
Normal
		Calcule as reações nos apoios da viga abaixo.
		
VA= 4000N; VB=6000N.
Um sistema apresenta uma barra em que dois corpos aplicam a mesma força vertical. Em resposta, duas reações de apoio são apresentadas, mantendo o sistema em equilíbrio. Qual alternativa representa a classificação correta da estrutura?
Isostática
Das alternativas apresentadas, qual condição é causada pelas cargas externas que tendem a fletir o corpo em torno do eixo que se encontra no plano da área?
Momento Fletor
As estruturas podem ser classificadas de acordo com o número de reações de apoio para sustentação de uma estrutura mantendo um equilíbrio estático. Marque a alternativa que representa os tipos de estrutura que não permitem movimento na horizontal nem na vertical, ou seja o número de incógnitas à determinar é igual ao número de equações de equilíbrio.
Isoestáticas
			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 forças atuantes nas Barras AB e CD valem 2 kN e 4 kN, respectivamente
Avaliando 02
Um tirante com seção quadrada e material de tensão de escoamento à tração de 500 N/mm2, deve utilizar coeficiente de segurança 2,5. Determine o diâmetro de um tirante capaz de para sustentar, com segurança, uma carga de tração de 40 000 N.
14,14 mm
Um sabonete em gel tem uma área superior de 10 cm2 e uma altura de 3 cm. Uma força tangencial de 0,40 N é aplicada à superfície superior, onde esta se desloca 2 mm em relação à superfície inferior. Quanto vale a tensão de cisalhamento em N/m2?
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ASSINALE A OPÇÃO CORRESPONDENTE A MATERIAIS FRÁGEIS:
CERÂMICA, CONCRETO E VIDRO.
	Uma mola não deformada, de comprimento 30 cm e constante elástica 10N/cm, aplica-se um peso se 25 N. Qual o elongamento sofrido por ela, em cm?
		
	 
	2,5
	
	
Uma barra de alumínio possui uma seção transversal quadrada com 60mm de lado; seu comprimento é de 0,8m. A carga axial aplicada na barra é de 30kN. Determine seu alongamento sabendo que Ea = 7 GPa.
0,952mm
Uma barra prismatica, com seção retanguar (25mm x 50mm) e comprimetno L = 3,6m está sujeita a uma força axial de tração = 100000N. O alongamento da barra é 1,2mm. Calcule a tensão na barra.
80 Mpa
		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
	Sabendo que a tensão normal sofrida por um corpo é de 30 N/mm², assinale a opção que corresponde a esta tensão em MPa.
		
	 
	30 MPa
	
	
Avaliando 03
		Uma coluna de sustentação é apresentado na figura abaixo. Esta sofre uma força axial de 10 kN. Baseado nas informações apresentadas, determiner a tensão  normal média que atua sobre a seção a-a.
	
	
	
3,57 MPa
		Calcule as reações no apoio da viga em balanço (ou viga cantilever).
	
	
	
	
3200 N.m
	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.
	
135 kPa e 77,94 kPa
CONSIDERANDO O GRÁFICO DE UM MATERIAL FRÁGIL É CORRETO AFIRMAR QUE:
MATERIAL FRÁGIL NÃO OBEDECE A LEI DE HOOKE.
Levando em consideração uma estrutura ao solo ou a outras partes da mesma vinculada ao solo, de modo a ficar assegurada sua imobilidade, salve pequenos deslocamentos devidos às deformações. A este conceito pode-se considerar qual tipo de ação?
Reação de apoio
Marque a alternativa que não corresponde a uma características das reações de apoio.
Segue o modelo equilíbrio, leis constitutivas e compatibilidade
		De acordo com a figura abaixo, determine as reações de apoio em A e C.
	
	
	
RAV = RCV = 2,5 kN.
			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 foradm = 150 MPa.
	
	
	
	
dAB=15,5 mm e dAC=13,1 mm
Avaliando 04
			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.
	
	
	
	
90 kPa e 51,96 kPa
Uma barra circular de 40 cm de comprimento e seção reta de 33 mm de diâmetro está submetida a uma tração de longitudinal de 47 kN. Determine a tensão normal atuante na barra.
55 Mpa
Uma barra retangular de 70 cm de comprimento e seção reta de 70 mm X 50 mm de lado está submetida a uma tração de longitudinal de 85 kN. Determine o alongamento longitudinal na barra, sabendo que o módulo de elasticidade do material é E = 22 GPa.
0,77 mm
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 a variação em seu comprimento.
0,0071 mm
Uma barra retangular de 70 cm de comprimento e seção reta de 70 mm X 50 mm de lado está submetida a uma tração de longitudinal de 85 kN. Determine a deformação longitudinal na barra, sabendo que o módulo de elasticidade do material é E = 22 GPa.
1,1 10-3
			A barra prismática da figura está submetida a uma força axial de tração.
Considerando que a área da seção transversal desta barra é igual a A, a tensão normal σ na seção S inclinada de 60o vale:
	
	
	
	
	
	
3P/4ª
Uma barra quadrada de 40 cm de comprimento e seção reta de 50 mm de lado está submetida a uma tração de longitudinal de 36 kN. Determine a tensão normal atuante na barra.
14,4 Mpa
	
	
	
	
	
	
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 b=2m.
Responda a afirmativa correta (considere as vigas horizontais rígidas e com peso desprezível).
 Como a carga nas barras verticais é diferente, é possível que  a diferença de comprimento compense a diferença de tensão, possibilitando a utilização de seções iguais nas barras verticais, respeitada a tolerância de horizontalidade do equipamento.
Avaliando 05
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
79,9 Mpa
No ensaio de tração, no gráfico Tensão x Deformação de um material dúctil, o limite de proporcionalidade representa no corpo de prova:
É o ponto a partir do qual acaba a deformação elástica e inicia a fase de escoamento do corpo de prova
No ensaio de tração, no gráfico Tensão x Deformação, se o ensaio for interrompido após iniciar a fase de deformação plástica e antes de chegar no limite de resistência,o corpo de prova:
A deformação plástica se mantem e diminui o valor correspondente à deformação elástica
Marque a alternativa que representa os materiais que podem ser classificados com as mesmas características em todas as direções ou, expresso de outra maneira, é um material com características simétricas em relação a um plano de orientação arbitrária.
concreto e aço.
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.
0,40
		Determine os pontos A, B e C apresentados no gráfico Tensão  x Deformação.
	
	
	
- Escoamento; - Encruamento; - Estricção.
		Baseado no gráfico abaixo de carga axial x alongamento, determine a tensão e a deformação de ruptura deste material, respectivamente.
335,40 MPa; 55%
		O material anisotrópico é aquele onde as propriedades elásticas dependem da direção, tal como ocorre em materiais com uma estrutura interna definida. Baseado neste conceito, e nas características dos materiais, marque a alternativa que representa um exemplo deste tipo de material.
	
	
	
Madeira
Avaliando 06
	
	
	
2) O polímero etileno tetrafluoretileno comercialmente chamado de TEFLON é um material muito resistente e suporta até 2000 vezes seu peso próprio. Sabe-se que uma barra de seção transversal quadrada de 5cm de lado com 2m de comprimento pesa 150kg e que se alonga longitudinalmente em 0,002mm quando submetido a uma força de tração de 2 vezes seu peso. Determine o modulo de elasticidade.
12000 N/mm²
		Uma chapa retangular, conforme apresentada na figura, apresenta uma deformação apresentada pela linha tracejada. Determine a deformação por cisalhamento média xy da chapa.
	
	
	
	-0,012499 rad
Uma barra prismática de aço de 60cm de comprimento é distendida (alongada) de 0,06cm sob uma força de tração de 21KN. Ache o valor do módulo de elasticidade considerando o volume da barra de 400 cm3.
320 N/mm²
	
Alguns materiais apresentam a característica de plasticidade perfeita, comum em metais de alta ductilidade. Marque a alternativa correta que representa a classificação para esses materiais.
Elastoplástico
		Um teste de tração foi executado em um corpo de prova com diâmetro original de 13mm e um comprimento nominal de 50mm. Os resultados do ensaio até a ruptura estão listados na tabela abaixo. Determine o modulo de elasticidade.
	
	
	
	
	155 x 103N/mm²
		Considerando o corpo de prova indicado na figura, é correto afirmar que quando o carregamento F atinge um certo valor máximo, o diametro do corpo de prova começa a diminiur devido a perda de resistencia local. A seção A vai reduzindo até a ruptura. Indique o fenomeno correspondente a esta afirmativa.
	
	
	
Estricção
Uma barra prismática de aço de 60 centímetros de comprimento é distendida (alongada) de 0,06 centímetro sob uma força de tração de 21 KN. Ache o valor do módulo de elasticidade considerando o volume da barra de 400 centímetros cúbicos.
320 N/mm²
Uma seção retangular de cobre, de medidas 0,5 x 1,0 cm, com 200 m de comprimento suporta uma carga máxima de 1200 kgf sem deformação permanente. Determine o limite de escoamento da barra, sabendo que o módulo de elasticidade do cobre é de 124GPa.
0,0019
	
Avaliando 07
Uma peça prismática sofre uma compressão elástica axial, quais deformações transversais podem ocorrer nesse material?
Positivas e proporcionais ao módulo de tensão axial.
Uma mola que obedece a lei de Hooke, comprimida pela ação de uma força com intensidade de 5,0N, varia seu comprimento de 10,0cm. Marque a alternativa que representa o valor do aumento de comprimento em relação ao original, em cm, quando essa mola é puxada por uma força de módulo 10,0N.
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Leia o texto abaixo e analise cada item. Em seguida, assinale a única sentença verdadeira. Na oportunidade de aplicação da Lei de Hooke, o estudo deve ser limitado considerando materiais que atendam a importantes condições: I) é uniforme ao longo do corpo. II) tem as mesmas propriedades em todas as direções (homogêneo e isotrópico). II) é elástico linear.
todos os três itens são verdadeiros.
O Coeficiente de Poisson (ν) é definido como a razão (negativa) entre εx, εy e εz do material. A essas deformações, marque a alternativa correta referente ao tipo de deformação.
Lateral: εx, εy; Longitudinal: εz.
Qual tipo de material os módulos de cisalhamento e de elasticidade estão relacionados entre si com o coeficiente de Poisson?
Isotrópico
Um material isotrópico apresenta tensão aplicada for uniaxial (apenas na direção z). Qual alternativa representa as tensões nos eixos x e y?
εx = εy
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 núcleo de alumínio, para uma carga axial de compressão de 200kN. Dados: Ealumínio = 68,9 GPa e Eaço = 200 GPa
47,05%
Considerando um diagrama tensão-deformação convencional para uma liga de aço, em qual das seguintes regiões do diagrama a Lei de Hooke é válida?
Região elástica-proporcional
Avaliando 08
			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
	
	
	
	
0,000121 e 0,00065
		A chapa retangular está submetida a deformação mostrada pela linha tracejada. Determine a deformação por cisalhamento média ϒxy da chapa.
	
	
	
ϒxy = - 0,029 rad
		  O conjunto abaixo consiste de um tubo de alumínio AB tendo uma área de 400 mm². Uma haste de aço de diâmetro de 10 mm é conectada ao tubo AB por uma arruela e uma porca em B. Se uma força de 50 kN é aplicada na haste, determine o deslocamento na extremidade C. Eaço = 200 GPa e Eal = 70 GPa.
	
	
	
2,62 mm
			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
	
	
	
	
1500,112 mm
			Considerando a situação das duas barras de aço (E=200 GPa e ν=0,3) da figura, determine, desprezando o efeito do peso próprio, o alongamento de cada barra. 
	
	
	
	
0,073 mm e 0,039 mm
		As chapas soldadas da figura abaixo tem espessura de 5/8pol. Qual o valor de P se na solda usada a tensão admissível ao cisalhamento é de 8 kN/cm².
	
	
	
356,16 kN
Avaliando 09
		Determine os diagramas de esforço cortante e de momento fletor para a viga.
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	 
	
	
	
	
		Supondo que o eixo da figura abaixo possui um diâmetro de 20 mm; está submetido a uma força de 150 000N e tem o comprimento de 15 cm, calcule a tensão normal atuante e a variação linear no comprimento (∆L).
 ᴛ = 477,46 MPa e ∆L = 0,75 mm
	
	
Considere uma barra retangular de dimensões 60mm e 25mm respectivamente. Considerando o coeficiente de torção em: 0,250, e a tensão admissível máxima de 40Mpa. Qual é a tensão de torção?
375MPa
		A coluna abaixo está submetida a uma força axial de 8kN no seu topo. Supondo que a seção transversal tenha as dimensões apresentadas na figura, determine a tensão normal media que atua sobre a seção a-a.
 
	
	1,82 MPa
		A barra abaixo tem diâmetro de 5 mm e está fixa em A. Antes de aplicação a força P, há um gap entre a parede em B' e a barra de 1 mm. Determine as reações em A e B', considerando E = 200 GPa.
	
	
	
	
	
	
	
FA = 26,6kN e FB' = 6,71 kN
			Uma barra de cobre AB com 1 m de comprimento é posicionada a temperatura ambiente, com uma folga de 0,20 mm entre a extremidadeA e o apoio rígido (vide figura). Determine a variação de temperatura para que a folga deixe de existir.. (Para o cobre, utilize α = 17 x 10-6/0C e E = 110 GPa)
	
	
	
	
11,8
			Uma barra de cobre AB com 1 m de comprimento é posicionada a temperatura ambiente, com uma folga de 0,20 mm entre a extremidade A e o apoio rígido (vide figura). Calcule a tensão de compressão σ na barra no caso da temperatura subir 500C. (Para o cobre, utilize α = 17 x 10-6/0C e E = 110 GPa)
	
	
	
	
71,5 MPa
Avaliando 10
Com o estado de tensão no ponto apresentado abaixo, determine o raio R do círculo de tensões de Mohr.
81,4 MPa
		Com o estado de tensão no ponto apresentado abaixo, determine as tensões principais e suas orientações.
 T1 = 116,4 N/mm² e T2 = - 46,4 N/mm²
	
	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.
-0,62 MPa
	
	
	
	
	Um elemento em estado plano de tensões está submetido às tensões indicadas na figura ao lado. Determine a inclinação associada às tensões principais 
	
	
	
21,18 graus	
		
		Um elemento em estado plano de tensões está submetido às tensões indicadas na figura ao lado. Determine a tensão principal de tração
64 MPa
	
	Um elemento em estado plano de tensões está submetido às tensões indicadas na figura ao lado. Determine a tensão principal de compressão
-28 MPa