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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 forças atuantes nas Barras AB e CD valem 5 kN e 1kN, respectivamente As forças atuantes nas Barras AB e CD valem 2 kN e 4 kN, respectivamente As reações RA e RC são iguais Posso afirmar que RA - RC = 6kN Posso afirmar que RC - RA = 1kN Gabarito Comentado 2. 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? Tensão de Cisalhamento Momento Fletor Torque Força Normal Momento Tensão Gabarito Comentado 3. 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? Hiperestática Torque Isostática Força de cisalhamento Força Normal Gabarito Comentado 4. ASSINALE A OPÇÃO CORRETA EM RELAÇÃO A DUCTIBILIDADE: PROPRIEDADE QUE REPRESENTA O GRAU DE ESTRICÇÃO QUE UM MATERIAL SUPORTA ANTES DO SEU ESCOAMENTO. PROPRIEDADE QUE REPRESENTA O GRAU DE DEFORMAÇÃO QUE UM MATERIAL SUPORTA ANTES DO SEU ESCOAMENTO. PROPRIEDADE QUE REPRESENTA O GRAU DE DEFORMAÇÃO QUE UM MATERIAL SUPORTA ANTES DE SUA RUPTURA. PROPRIEDADE QUE REPRESENTA O GRAU DE DEFORMAÇÃO QUE UM MATERIAL SUPORTA ANTES DO SEU LIMITE DE PROPORCIONALIDADE. PROPRIEDADE QUE REPRESENTA O GRAU DE ALONGAMAENTO QUE UM MATERIAL SUPORTA ANTES DO SEU ESCOAMENTO 5. 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? Normal Isostática Deformação Hipoestática Hiperestática Gabarito Comentado 6. Qual tipo de estrutura apresenta a característica de o número de reações de apoio não ser suficiente para manter a estrutura em equilíbrio? Proporcional Equivalente Hipoestática Isoestática Hiperestática Gabarito Comentado 7. Classifique a estrutura quanto a sua estaticidade. Isostática Frágil Elástica Hiperestática Hipoestática 8. Considere a estrutura abaixo e determine as reações nos apoios A e B. RAx = 3t; RBy = 3t e RAy = 2t RAx = 2t; RBy = 2t e RAy = 2t RAx = 3t; RBy = 2t e RAy = 3t RAx = 3t; RBy = 2t e RAy = 2t RAx = 3t; RBy = 3t e RAy = 1t 1. ASSINALE A OPÇÃO CORRESPONDENTE A MATERIAIS FRÁGEIS: CERÂMICA, CONCRETO E VIDRO. CERÂMICA, VIDRO E ALUMINIO. CONCRETO, COBRE E ALUMINIO. CONCRETO, ALUMINIO E VIDRO. CERÂMICA, CONCRETO E ALUMINIO. Gabarito Comentado 2. Determine a carga máxima admitida, em kg, por uma barra que suporta 50.000 kg antes da ruptura, onde esta apresenta um coeficiente de segurança igual a 5. 9000 8000 12000 10000 11000 Gabarito Comentado 3. Calcule a tensão verdadeira de ruptura de um fio de cobre, em kgf/mm2, que possui uma tensão de ruptura de 30 kgf/mm2 e apresenta uma estricção de 77%. 23,1 260,86 87,60 130,43 6,90 4. 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. 8,0 mm 28,28 mm 7,07 mm 14,14 mm 15,02 mm 5. 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. 800 N/mm² 0,8 Mpa 80 Mpa 8 N/mm² 8 Mpa 6. 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 182 kPa 571 kPa 5,71 MPa 0,182 MPa Gabarito Comentado 7. 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? 1,0 5,0 3,0 2,5 2,0 Gabarito Comentado 8. 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. 9,52mm 0,952mm 0,00952mm 9,052mm 1,19mm 1. Uma força de compressão de 7kN é aplicado em uma junta sobreposta de uma madeira no ponto A. Determinar o diâmetro requerido da haste de aço C e a altura h do elemento B se a tensão normal admissível do aço é (σadm)aço = 157 MPa e a tensão normal admissível da madeira é (σadm)mad = 2 MPa. O elemento B tem 50 mm de espessura. d = 7mm; h = 37,5mm. d = 9mm; h = 30,5mm. d = 10mm; h = 32,5mm. d = 8mm; h = 25,5mm. d = 6mm; h = 20mm. 2. 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 δc no ponto C devido às cargas aplicadas. 2,08 mm 3,8 mm 6,15 mm 2,06 mm 4,15 mm 3. 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 0,09 MPa e 0,09 MPa 0,156 MPa e 0,156 MPa 0,156 MPa e 0,09 MPa Gabarito Comentado 4. Calcule as reações no apoio da viga em balanço (ou viga cantilever). 10000 N.m 6400 N.m 5000 N.m 2400 N.m 3200 N.m Gabarito Comentado 5. De acordo com a figura abaixo, determine as reações de apoio em A e C. RAV = RCV = 2,5 kN. RAV = RCV = 3,0 kN. RAV = RCV = 1,7 kN. RAV = RCV = 7,0 kN. RAV = RCV = 5,0 kN.Gabarito Comentado Gabarito Comentado 6. 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. 308 mm 158 mm 292 mm 240 mm 300 mm Gabarito Comentado 7. A figura abaixo mostra uma barra, de seção transversal retangular. Esta apresenta uma altura variável e largura b igual a 12 mm de forma constante. Dada uma força de 10.000N aplicada, calcule a tensão normal no engaste. 57,63 N/mm2 20,38 N/mm2 120,20 N/mm2 41,67 N/mm2 83,34 N/mm2 Gabarito Comentado 8. 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 forσadm = 150 MPa. dAB=15,5 mm e dAC=13,1 mm dAB= 28,3 mm e dAC= 20,0 mm dAB= 28,3 cm e dAC= 20,0 cm dAB=15,5 cm e dAC=13,1 cm dAB= 13,1mm e dAC= 15,5mm 1. 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. 35,6 Mpa 13,7 Mpa 55 Mpa 13,7 N/mm2 29,4 MPa Gabarito Comentado 2. Duas barras são usadas para suportar uma carga P. Sem ela o comprimento de AB é 125mm, o de AC é 200mm e o anel em A tem coordenadas (0,0). Se for aplicada uma carga P no anel A de modo que ele se mova para a posição de coordenadas (x=6mm e y = -18mm), qual será a deformação normal em cada barra? barra AB = 1,5mm/mm e barra AC = 0,00276mm/mm barra AB = 0,15mm/mm e barra AC = 2,76mm/mm barra AB = 0,015mm/mm e barra AC = 0,0276mm/mm barra AB = 15mm/mm e barra AC = 0,276mm/mm barra AB = 0,15mm/mm e barra AC = 0,0276mm/mm Gabarito Comentado 3. Uma barra prismática com seção retangular de 25 mm x 50 mm e comprimento = 3,6m é submetida a uma força de tração de 100000N. O alongamento da barra = 1,2mm. Calcule a deformação na barra. 0,0003% 0,3300% 3,3333% 3,3000% 0,0333% 4. 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. 22,5 GPa 14,4 Mpa 18 Mpa 22,5 Mpa 1,8 Mpa Gabarito Comentado 5. 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. 0,00011 1,1 10-3 0,17 0,77 10-3 0,77 Gabarito Comentado 6. 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/A P/4A P/2A 0,8666P/A 3P/4A Gabarito Comentado 7. Uma barra retangular de 45 cm de comprimento e seção reta de 40 mm X 50 mm de lado está submetida a uma tração de longitudinal de 47 kN. Determine a tensão normal atuante na barra. 0,52 Mpa 50 Mpa 0,02 MPa 26,1 N/mm2 20,9 Mpa Gabarito Comentado 8. 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). as barras verticais devem ser projetadas com a mesma seção para garantir a horizontalidade da viga Se quisermos garantir a horizontalidade da viga, as barras verticais não podem possuir a mesma seção, uma vez que a carga não está centralizada 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. Não é possível a utilização de seções iguais e garantir a horizontalidade. as barras verticais devem estar com a mesma tensão para garantir a horizontalidade da viga 1. Material com as mesmas características em todas as direções é a característica básica um material classificado como: Anisotrópico Frágil Ortotrópico Dúctil Isotrópico Gabarito Comentado 2. 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 o coeficiente de Poisson é 0,4, determine a variação no seu diâmetro. 0,289 mm 0,0578 mm 0,00289 mm 0,00578 mm 0,0289 mm Gabarito Comentado 3. 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: Rompe-se devido à estricção A deformação plástica se mantem e diminui o valor correspondente à deformação elástica Retorna ao comprimento inicial Continua se deformando lentamente Mantem o mesmo comprimento do instante que foi interrompido o teste Gabarito Comentado 4. 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. fibra de carbono e polímero. concreto fissurado e gesso. rocha e madeira; cristais e metais laminados. Gabarito Comentado Gabarito Comentado 5. Dependendo do comportamento apresentado no ensaio de tração de um corpo de prova, os materiais são classificados em dúcteis ou frágeis. Essa classificação considera que os materiais: frágeis, quando sobrecarregados, exibem grandes deformações antes de falhar. dúcteis, podem ser submetidos a grandes deformações antes de romper. dúcteis, não possuem um patamar de escoamento bem definido. dúcteis, rompem imediatamente após seu limite de escoamento. frágeis rompem após seu limite de escoamento. Gabarito Comentado 6. Determine os pontos A, B e C apresentados no gráfico Tensão x Deformação. - Escoamento; - Encruamento; - Estricção. - Deformação Elástica; - Limite de Resistência; - Estricção. - Estricção; - Fadiga; - Fratura. - Limite de Resistência; - Escoamento; - Estricção. - Limite de Resistência; - Limite de Tração; - Limite de Flexão. Gabarito Comentado 7. Um tubo de aço de 400 mm de comprimento é preenchidointegralmente 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 40,0 MPa 79,9 Mpa 7,99 MPa 799 MPa 4,0 MPa Gabarito Comentado 8. Baseado no gráfico abaixo de carga axial x alongamento, determine a tensão e a deformação de ruptura deste material, respectivamente. 374,56 MPa; 58% 305,87 MPa; 50% 335,40 MPa; 55% 288,62 MPa; 45% 406,24 MPa; 52% 1. 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. 15000 Mpa 12000 GPa 12000 N/mm² 120000 N/mm² 15000 GPa Gabarito Comentado 2. 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. 160 GPa 320 N/mm² 160 N/mm² 320 GPa 160 Mpa 3. 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 GPa 160 N/mm² 320 N/mm² 160 GPa 160 Mpa 4. 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 Viscoso Elástico Resistente Plástico Gabarito Comentado Gabarito Comentado 5. Considere que um material (M1) possua o coeficiente de Poisson de 3, o outro (M2), o mesmo coeficiente, porém, igual a 6. Como se comportará o primeiro material? Apresentará uma relação entre a deformação relativa transversal sobre a deformação relativa longitudinal 2 vezes inferior ao material Apresentará uma relação entre a deformação relativa transversal sobre a deformação relativa longitudinal 0,5 vezes inferior ao material. Apresentará uma relação entre a deformação relativa transversal sobre a deformação relativa longitudinal igual a 1. Apresentará uma relação entre a deformação relativa transversal sobre a deformação relativa longitudinal 0,5 vezes superior ao material. Apresentará uma relação entre a deformação relativa transversal sobre a deformação relativa longitudinal 2 vezes superior ao material Gabarito Comentado Gabarito Comentado 6. Levando em consideração a norma NBR 8.800, o aço apresenta os módulos de elasticidade longitudinal e transversal iguais a 200 GPa e 77.000 Mpa, respectivamente. Marque a alternativa que representa o valor do coeficiente de Poisson, aproximadamente. 0,30 0,75 3,40 0,20 1,20 Gabarito Comentado Gabarito Comentado 7. Uma barra de aço de seção retangular de medidas 0,8 x 1,25 cm, com 400 m de comprimento suporta uma carga máxima de 8000 kgf sem deformação permanente. Determine o comprimento final da barra solicitada por esta carga, sabendo que o módulo de elasticidade do aço é igual a 21000 kgf/mm. 1,52m 2,20m 0,74m 1,00m 1,90m 8. 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 0,0200 0,0056 0,0030 0,0038 1. Qual tipo de material os módulos de cisalhamento e de elasticidade estão relacionados entre si com o coeficiente de Poisson? Policristalino Ortorrômbico Isotrópico Anisotrópico Ortotrótropo Gabarito Comentado 2. Um bastão cilíndrico de latão com diâmetro de 5 mm sofre uma tensão de tração ao longo do eixo do comprimento. O coeficiente de poisson é de 0,34 para o latão e o módulo de elasticidade é de 97GPa. Encontre o valor da carga necessária para produzir uma variação de 5 x 10-3 mm no diâmetro do bastão, considerando a deformação puramente elástica. 894 N 3646N 1783 N 2342 N 5424 N Gabarito Comentado 3. Um material isotrópico apresenta tensão aplicada for uniaxial (apenas na direção z). Qual alternativa representa as tensões nos eixos x e y? εx = 0; εy = 1 εx ≠ εy εx . εy εx = εy εx/εz Gabarito Comentado Gabarito Comentado 4. Considerando um diagrama tensão-deformação convencional para uma liga de aço, em qual das seguintes regiões do diagrama a Lei de Hooke é válida? Endurecimento por deformação Região de deformação plástica Fluência Região elástica-proporcional Estricção Gabarito Comentado Gabarito Comentado 5. Dentre os materiais metálicos existentes, o alumínio classifica-se como um material isotrópico. Em uma análise de propriedade deste material, este apresentou módulo de elasticidade igual a 71MPa e coeficiente de poisson igual a 0,33. Determine o módulo de elasticidade de cisalhamento (G) em MPa. 0,89 13,9 0,45 53,4 26,7 Gabarito Comentado 6. 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. 20 15 50 30 8 7. O quadrado deforma-se como apresentado nas linhas tracejadas. Determine a deformação por cisalhamento nos pontos A e C. ϒA = - 0,026 rad e ϒC = - 1,304 rad ϒA = - 1,304 rad e ϒC = 0,266 rad ϒA = 0,026 rad e ϒC = 0,026 rad ϒA = 0,026 rad e ϒC = -0,266 rad ϒA = - 0,026 rad e ϒC = 0,266 rad 8. A amostra de madeira abaixo está submetida a uma força de tração de 15kN em uma máquina de teste de tração. Considerando que a tensão normal admissível da madeira seja de σadm=10 MPa e a tensão de cisalhamento admissível seja de τadm=1 MPa, determine as dimensões b e t necessárias para que a amostra atinja essas tensões simultaneamente. A largura da amostra é 30mm. b = 500m m e t = 25mm b = 50mm e t = 250m m b = 50mm e t = 25mm b = 500m m e t = 250m m b = 5cm e t = 250m m 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 barra0,0000121 e 0,000065 0,000121 e 0,00065 0,00121 e 0,0065 1,21% e 0,65% 0,0121 e 0,065 2. A chapa retangular está submetida a deformação mostrada pela linha tracejada. Determine a deformação por cisalhamento média ϒxy da chapa. ϒxy = - 0,0029 rad ϒxy = 0,29 rad ϒxy = - 0,29 rad ϒxy = - 0,029 rad ϒxy = 0,0029 rad 3. 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. 5,62 mm 3,62 mm 6,62 mm 2,62 mm 4,62 mm Gabarito Comentado 4. 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 1500,056 1500,0112 1505,6mm 1500,112 mm 1500,56 Gabarito Comentado 5. 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. 0,146 e 0,78 mm 7,3 mm e 3,9 mm 0,073 mm e 0,039 mm 0,73 e 0,39 mm 1,46 e 0,78 mm Gabarito Comentado 6. 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. 389 kN 3561,6 kN 356,16 kN 350 kN 401 N 1. 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) 0 MPa 71,5 MPa 7,15 MPa 35,75 MPa 3,375 MPa 2. 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? 400MPa 1000MPa 300MPa 200MPa 375MPa 3. 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. 1,08 MPa 1,82 MPa 1,82 GPa 18,2 MPa 11,82 MPa Gabarito Comentado 4. 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). 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) 7,8 11,8 32,1 15,7 5,9 5. 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' = 3,71 kN FA = 26,6kN e FB' = 5,71 kN FA = 36,6kN e FB' = 6,71 Kn FA = 16,6kN e FB' = 6,71 kN FA = 26,6kN e FB' = 6,71 kN 6. 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 = 777,46 MPa e ∆L = 1,75 mm ᴛ = 477,46 MPa e ∆L = 0,075 mm ᴛ = 477,46 MPa e ∆L = 0,75 mm ᴛ = 777,46 MPa e ∆L = 0,75 mm ᴛ = 477,46 MPa e ∆L = 1,75 mm Gabarito Comentado 7. Determine os diagramas de esforço cortante e de momento fletor para a viga. 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 2. 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 3,3 MPa -0,91 MPa 3,92 MPa -0,62 MPa 3. Um elemento em estado plano de tensões está submetido às tensões indicadas na figura ao lado. Determine a tensão principal de compressão -64 MPa 28 MPa 46 MPa -46 MPa -28 MPa 4. Com o estado de tensão no ponto apresentado abaixo, determine o raio R do círculo de tensões de Mohr. 0,814 MPa 81,4 N/mm² 8,14 MPa 81,4 MPa 814 MPa 5. 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 T1 = 116,4 N/mm² e T2 = - 46,4 N/mm² T1 = - 116,4 N/mm² e T2 = 46,4 N/mm² T1 = - 106,4 N/mm² e T2 = - 46,4 N/mm² T1 = 106,4 N/mm² e T2 = - 46,4 N/mm² Gabarito Comentado 6. 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 21,18 graus 42,36 graus 25,13 graus 55,32 graus 1. Classifique a estrutura quanto a sua estaticidade. (Ref.: 201502754188) 1 ponto Hiperestática Elástica Hipoestática Isostática Frágil 2. 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? (Ref.: 201503243989) 1 ponto Torque Isostática Força de cisalhamento Hiperestática Força Normal 3. 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. (Ref.: 201503244854) 1 ponto 15,02 mm 14,14 mm 28,28 mm 8,0 mm 7,07 mm 4. 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? (Ref.: 201503244911) 1 ponto 40 100 30 20 50 5. 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, aplicadano 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 δc no ponto C devido às cargas aplicadas. (Ref.: 201502724037) 1 ponto 2,06 mm 4,15 mm 2,08 mm 6,15 mm 3,8 mm 6. 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 forσadm = 150 MPa. (Ref.: 201502669815) 1 pont o 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=15,5 cm e dAC=13,1 cm dAB= 28,3 cm e dAC= 20,0 cm 7. Quando desejamos fazer um corte em uma peça utilizamos que tipo de força para calcular a tensão cisalhante? (Ref.: 201503230612) 1 ponto Forças tangenciais Forças de compressão Forças de torção Forças longitudinal Forças intermoleculares 8. Uma barra prismática com seção retangular de 25 mm x 50 mm e comprimento = 3,6m é submetida a uma força de tração de 100000N. O alongamento da barra = 1,2mm. Calcule a deformação na barra. (Ref.: 201502754261) 1 ponto 0,0003% 3,3000% 0,3300% 0,0333% 3,3333% 9. A figura ao lado mostra um diagrama Tensão x Deformação clássico, representativo de um ensaio de tração. Assinale a alternativa que descreve corretamente as propriedades do material indicado pelas cotas 14; 17 e 25, respectivamente. (Ref.: 201502672801) 1 ponto Deformação pré-ruptura; deformação elástica sob tensão máxima e resistência ao escoamento. Deformação após a ruptura; deformação sob tensão máxima e resistência mecânica. Deformação total após a ruptura; deformação sob tensão máxima e resistência à tração. Deformação plástica total; deformação elástica total e tensão de escoamento superior. Deformação após a ruptura; deformação total sob tensão máxima e resistência à tração. 10. (Ref.: 201502672809) 1 ponto dúcteis, rompem imediatamente após seu limite de escoamento. dúcteis, não possuem um patamar de escoamento bem definido. frágeis rompem após seu limite de escoamento. dúcteis, podem ser submetidos a grandes deformações antes de romper. frágeis, quando sobrecarregados, exibem grandes deformações antes de falhar.
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