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1a Questão Considere três forças coplanares F1, F2 e F3, concorrentes e em equilíbrio. Se o ângulo entre as forças, duas a duas, é 1200, determine a relação entre as forças. F1 < F2 < F3 F1 = F2 = F3 F1 + F2 = F3 F1- F2 = F3 F1 > F2 > F3 Explicação: Quando um corpo está em equilíbrio sob ação de três forças concorrentes e os ângulos entre cada duas é de 120º, as forças são iguais 2a Questão Três forças coplanares são descritas por F = (2.t -1).i + 3j. + (2-5.m).k, G = 3.i + (2.n-1).j + 0.k e H = 4.i - 3j - 2.k. Determine a soma t + m + n, para que a resultante valha zero - 2,5 - 3,5 - 4,0 - 2,0 - 3,0 Explicação: R = F + G + H = (2.t-1).i + 3j. + (2-5.m).k + 3.i + (2.n-1).j + 0.k + 4.i - 3j - 2.k. R =(2.t-1 + 3 + 4).i + (3 + 2.n - 1- 3).j. + (2- 5.m - 2).k = 0.i + 0.j + 0.k 2t - 1 + 3 + 4 = 0, logo t = -3 3 + 2n - 1 - 3 = 0, logo n = 0,5 2 - 5m - 2 = 0, logo m = 0 Assim, a soma será -2,5 3a Questão Duas forças de 5N e 6N formam um ângulo de 600. Qual a intensidade da força resultantes? 7,54 N 7,95 N 8,94 N 9,54 N 8,54 N Explicação: R2 = F2 + f2 +2F.f.cos600 R2 = 52 + 62 +2.5.6.(1/2) R2 = 52 + 62 +2.5.6.(1/2) R = 91 N = 9,54 N 4a Questão Considere uma força F = 3i + 5j atuando num ponto P cujo vetor posição é dado por 2i - 4j. Determine o momento da força F em relação ao ponto P. 22.k 15.k 20.k 11.k 18.k Explicação: M = r x F = 22.k 5a Questão Grandeza física que dá uma medida da tendência de uma força provocar rotação em torno de um ponto ou eixo é chamado de: Segunda Lei de Newton Deformação Momento de uma força Compressão Tração Explicação: Definição de momento 6a Questão Uma partícula está sob a ação de duas forças de intensidades 3N e 4N. Que valor o módulo da resultante não pode assumir: 7N 6N 5N 4N 8N Explicação: A resultante tem que ser maior ou igual a diferença das forças (1N) e menor ou igual a soma das forças (7N) 7a Questão Um vetor força tem módulo 20 N e faz um ângulo agudo com a horizontal tal que a tangente valha ¾. Escreva este vetor em suas componentes retangulares. F = 4i + 3j F = 6i + 8j F = 10i + 10j F = 3i + 4j F = 8i + 6j Explicação: tgθ = ¾, logo senθ = 3/5 e cos θ = 4/5 Assim, F = Fx.i + Fy.j = F.cosθ.i + Fsenθ.j = 8i + 6 j 1a Questão Um vetor força tem módulo 20 N e faz um ângulo agudo com a horizontal tal que a tangente valha ¾. Escreva este vetor em suas componentes retangulares. F = 4i + 3j F = 8i + 6j F = 6i + 8j F = 10i + 10j F = 3i + 4j Explicação: tgθ = ¾, logo senθ = 3/5 e cos θ = 4/5 Assim, F = Fx.i + Fy.j = F.cosθ.i + Fsenθ.j = 8i + 6 j 2a Questão Uma partícula está sob a ação de duas forças de intensidades 3N e 4N. Que valor o módulo da resultante não pode assumir: 4N 8N 6N 7N 5N Explicação: A resultante tem que ser maior ou igual a diferença das forças (1N) e menor ou igual a soma das forças (7N) 3a Questão Duas forças de 5N e 6N formam um ângulo de 600. Qual a intensidade da força resultantes? 8,94 N 8,54 N 7,54 N 9,54 N 7,95 N Explicação: R2 = F2 + f2 +2F.f.cos600 R2 = 52 + 62 +2.5.6.(1/2) R2 = 52 + 62 +2.5.6.(1/2) R = 91 N = 9,54 N 4a Questão Considere uma força F = 3i + 5j atuando num ponto P cujo vetor posição é dado por 2i - 4j. Determine o momento da força F em relação ao ponto P. 15.k 18.k 11.k 22.k 20.k Explicação: M = r x F = 22.k 5a Questão Grandeza física que dá uma medida da tendência de uma força provocar rotação em torno de um ponto ou eixo é chamado de: Compressão Segunda Lei de Newton Momento de uma força Deformação Tração Explicação: Definição de momento 6a Questão Três forças coplanares são descritas por F = (2.t -1).i + 3j. + (2-5.m).k, G = 3.i + (2.n-1).j + 0.k e H = 4.i - 3j - 2.k. Determine a soma t + m + n, para que a resultante valha zero - 4,0 - 3,5 - 3,0 - 2,0 - 2,5 Explicação: R = F + G + H = (2.t-1).i + 3j. + (2-5.m).k + 3.i + (2.n-1).j + 0.k + 4.i - 3j - 2.k. R =(2.t-1 + 3 + 4).i + (3 + 2.n - 1- 3).j. + (2- 5.m - 2).k = 0.i + 0.j + 0.k 2t - 1 + 3 + 4 = 0, logo t = -3 3 + 2n - 1 - 3 = 0, logo n = 0,5 2 - 5m - 2 = 0, logo m = 0 Assim, a soma será -2,5 7a Questão Considere três forças coplanares F1, F2 e F3, concorrentes e em equilíbrio. Se o ângulo entre as forças, duas a duas, é 1200, determine a relação entre as forças. F1 + F2 = F3 F1 = F2 = F3 F1 < F2 < F3 F1 > F2 > F3 F1- F2 = F3 Explicação: Quando um corpo está em equilíbrio sob ação de três forças concorrentes e os ângulos entre cada duas é de 120º, as forças são iguais 1a Questão Considere um ponto material em equilíbrio sob a ação de três forças coplanares. Assinale a opção correta: Uma das forças deve ser perpendicular às outras duas forças As três forças sempre serão paralelas As três forças serão paralelas ou concorrentes Não existe uma disposição geográfica predeterminada As três forças sempre serão concorrentes Explicação: Quando um ponto material está em equilíbrio sob a ação de 3 forças coplanares elas serão necessariamente paralelas ou concorrentes. 2a Questão Uma viga bi-apoiada está submetida a um binário no sentido anti-horário cujo valor é de 300 N.m e a uma força concentrada de 200 N. Determine as reações verticais nos apoios A e B. VA = 250 N e VB = 250 N VA = 225 N e VB = - 25 N VA = 100 N e VB = 100 N VA = - 25N e VB = 225 N VA = 325 N e VB = 75 N Explicação: Soma das forças em y igual a zero: VA + VB = 200 Soma dos momentos em relação ao ponto A igual a zero: - 300 - 200 x 3 + 4xVB = 0 . Assim, VB = 225 N e VA = - 25N 3a Questão Uma partícula está em equilíbrio sob a aço de seu próprio peso e dois cabos ideais, conforme figura. Se o peso da partícula é de 141 N e 2 = 1,41, determine a intensidade da força que age no cabo 1. Considere o ângulo entre os cabos igual a 90º e simetria na figura. 200 N 141 N 150 N 100 N 250 N Explicação: Simetria: F1 = F2 = F resultante entre os cabos 1 e 2: F.2 Essa resultante equilibrará o peso da partícula que vale 141 N Assim, 141 = F.2 Logo 100 N 4a Questão Um corpo encontra-se sob a ação de 3 forças coplanares concorrentes. A primeira das forças é F1 = 2i - 3j + 4k e a segunda força F2 = -5i + 4j - 3k.Determine a terceira força para que o corpo esteja em equilíbrio. -3i - j + k -3i + j + k 3i - j - k 3i + j + k -3i + j - k Explicação: R = F1 + F2 + F3 = 0 2i - 3j + 4k -5i + 4j - 3k + F3 = 0 -3.i + j + k + F3 = 0 F3 = 3i - j - k 5a Questão I - Para calcular as reações do apoio do tipo Rolete (ou Apoio Móvel), apoio de primeira ordem, sabemos que possui apenas uma incógnita e é uma força que atua perpendicularmente à superfície no ponto de contato. II - Este fato indica haver uma reação que impede o movimento da estrutura na componente horizontal. Podemos afirmar dos textos acima I e II são proposições verdadeiras e a II é uma justificativa correta da I I e II são proposições verdadeiras e a II não é uma justificativa correta da I As asserções I e II são proposições falsas I é uma proposição falsa e a II é uma proposição verdadeira I é uma proposição verdadeira e a II é uma proposição falsa Explicação: O apoio de primeira ordem restringe o movimento na vertical 6a Questão Sobre o equilíbrio estático de um ponto material e de um corpo extenso e sobre apoios de uma estrutura são feitas as seguintes afirmativas: I - O apoio de 3º gênero (engaste) apresenta três restrições; II - Para que o corpo extenso esteja em equilíbrio basta que a resultante das forças que nele atuam valha zero; III - O corpo extenso estará em equilíbrio se as condições de não translação e não rotação forem satisfeitas simultaneamente. É correto afirmar que: Apenas a afirmativa III é verdadeira Apenas as afirmativas I e III são verdadeiras Todas as afirmativas são falsas Apenas a afirmativa I é verdadeira Apenas a afirmativa II é verdadeira Explicação: Apoio de 3º gênero impede duas translações e uma rotação Ponto material: Basta não ter translação, ou seja, R = 0 Corpo extenso: não pode transladar (R = 0) e nem rotacionar (M = 0) 7a Questão Três forças coplanares F1, F2 e F3 mantêm um ponto material em equilíbrio. Sabendo-se que F1 e F2 têm intensidades iguais a 200 N e formam um ângulo de 120º, determine a intensidade de F3. 400 N 100 N 200 N 173 N 141 N Explicação: R2 = 2002 + 2002 + 2.200.200.cos(120º) R2 = 2002 + 2002 + 2.200.200.(-0,5) R2 = 2002 R = 200 N (resultante dentre F1 e F2) Logo F3 = 200N 1a Questão Considere a treliça a seguir, cujos comprimentos das barras BC = CD = CE = l e AE = EF = 2l. Determine a intensidade da força no elemento AB. 45,4 kN 30,4 kN 25,4 kN 15,4 kN 35,4 kN Explicação: Soma das forças em x = 0, logo HA = 0 Soma das forças em y = 0, logo VA + VF = 40 Soma dos momentos em relação ao ponto a igual a zero: 20l + 40l - 4l.VF. Logo VF = 15 kN Assim, VA = 25 kN Equilíbrio do nó A (ângulo de 450): AB2 = AE2 + VA2 AB2 = 252 + 252 AB = 35,4 kN 2a Questão Considere um pórtico plano simples. A barra horizontal está sob um carregamento uniformemente distribuído de 20 kN/m e uma força concentrada de 100 kN, que atua no ponto médio da barra vertical, conforme a figura. Determine as intensidades das reações em A e D. Considere as três barras com comprimento igual a 4 m. HA = 100 kN, VD = 90 kN e VA = - 10kN HA = 80 kN, VD = 90 kN e VA = - 10kN HA = 100 kN, VD = 90 kN e VA = - 15kN HA = 100 kN, VD = 80 kN e VA = - 10kN HA = 90 kN, VD = 80 kN e VA = - 10kN Explicação: Forças de reações: VA, HA e VB Soma das forças na direção horizontal = 0, logo HA = 100 kN Troca da força distribuída por uma concentrada: 20 x 4m = 80 kN Soma das forças na direção vertical = 0, logo VA + VD= 80 kN Soma dos momentos em relação ao ponto A = 0, logo - 100 x 2 - 80 x 2 + 4xVD = 0kN VD = 90 kN e VA = - 10kN 3a Questão Considere um pórtico plano simples engastado em uma das extremidades (A) e livre na outra (B). O carregamento e as dimensões são mostrados na figura. Determine as reações nos apoios A, B e C. HA = 40 kN; VA = 240 kN e MA = 300 kN.m HA = 20 kN; VA = 100 kN e MA = 280 kN.m HA = 40 kN; VA = 200 kN e MA = 380 kN.m HA = 40 kN; VA = 200 kN e MA = 250 kN.m HA = 40 kN; VA = 200 kN e MA = 280 kN.m Explicação: No engaste existem as seguintes reações: HA, VA e MA Troca da carga distribuída pela concentrada: 20 x 2 = 40 kN Soma das forças em x igual a zero: HA - 40 = 0, Assim HA = 40 kN Soma das forças em y igual a zero: VA - 200 = 0, Assim VA = 200 kN Soma dos momentos em relação ao ponto A igual a zero: MA - 200 x 2 + 3 x 40 = 0, Assim MA = 280 kN.m 4a Questão Considere a treliça a seguir. Determine as reações nos apoios A e F VA = 30 kN, HA = 0 e VF = 10 kN VA = 25 kN, HA = 0 e VF = 15 kN VA = 15 kN, HA = 0 e VF = 25 kN VA = 10 kN, HA = 0 e VF = 30 kN VA = 20 kN, HA = 0 e VF = 20 kN Explicação: Soma das forças em x = 0, logo HA = 0 Soma das forças em y = 0, logo VA + VF = 40 Soma dos momentos em relação ao ponto a igual a zero: 20l + 40l ¿ 4l.VF. Logo VF = 15 kN Assim, VA = 25 kN 5a Questão Considere a treliça abaixo em que o peso de cada barra é desprezível e as forças são aplicadas diretamente sobre os nós. Determine as reações nos apoios de primeiro (A) e segundo (B) gêneros. As dimensões e as intensidades das forças estão na figura a seguir. VA = 30 kN, HA = 7,5 kN e HB = 22,5 kN VA = 20 kN, HA = 7,5 kN e HB = 22,5 kN VA = 20 kN, HA = 22,5 kN e HB = 7,5 kN VA = 30 kN, HA = 5 kN e HB = 25 kN VA = 30 kN, HA = 17,5 kN e HB = 12,5 kN Explicação: Soma das forças na direção y igual a zero: VA - 20 = 0. VA = 20 kN Soma das forças na direção x igual a zero: HA + HB - 30 = 0. HA + HB = 30 kN Soma dos momentos em relação ao ponto A igual a zero: - 20 x 3 - 30 x 4 + HB x 8 = 0. Assim, HB = 22,5 kN. Logo HA = 7,5 kN 6a Questão A treliça é um elemento estrutural composto pela união de várias barras. Sua utilização é ampla na Engenharia Civil e, dentre os motivos podemos citar, a relação a resistência específica. A respeito desse elemento estrutural, é FALSO afirmar que: "Nó" é a união de alguns elementos (barras) da treliça; As barras estão sujeitas apenas às forças normais, sejam essas de tração (T) ou de compressão (C). Sempre desconsideramos o peso das barras; As barras que compõem uma treliça são rotuladas; Todas as forças externas são aplicadas diretamente sobre os "nós"; Explicação: Na eventualidade de as barras terem peso, metade desse será ¿descarregado¿ em um dos ¿nós¿ e a outra metade no outro ¿nó¿; 1a Questão O momento de inércia polar de um círculo de área 200 cm2 é igual a 1000 cm4. Determine o momento de inércia desse círculo em relação a um dos eixos que passa pelo centro. 5 cm4 600 cm4 500 cm4 800 cm4 1000 cm4 Explicação: Momento de inércia do círculo em relação ao diâmetro é metade do momento de inércia polar, logo, 500 cm4 2a Questão Seja um retângulo de base de base 12 cm e altura 2 cm. Determine o momento de inércia do retângulo em relação ao eixoque passa pela base. Dado: Momento de inércia em relação ao eixo centroide b.h3/12 32 cm4 24 cm4 16 cm4 18 cm4 20 cm4 Explicação: Momento de inércia em relação ao eixo centroide b.h3/12 = 12.23/12 = 8 Steiner: I = 8 + 12x2x(1)2 = 8 + 24 = 32 cm4 3a Questão Considere um círculo de raio R = 2 m e um eixo horizontal, distante 3 m do centro do círculo. Determine o momento de inércia do círculo em relação ao eixo. I = 45pi m4 I = 40pi m4 I = 25pi m4 I = 30pi m4 I = 4pi m4 Explicação: Momento de inércia em relação ao diâmetro = .R4/4 = 4 Área do círculo: .R2 = 4 Steiner: I = 4 + 4.(3)2 = 40 4a Questão Suponha uma área de 100 cm2 e dois eixos paralelos, sendo um deles centroidal da área. Se o momento de inércia dessa área em relação ao seu eixo centroidal vale 1200 cm4, determine o momento de inércia da área em relação ao segundo eixo, sendo a distância entre os eixos paralelos igual a 2 cm. 1500 cm4 1600 cm4 1000 cm4 1200 cm4 800 cm4 Explicação: Teorema de Steiner: I = I centroidal + A.d2 I = 1200 + 100.22 I = 1600 cm4 5a Questão Seja uma chapa retangular de base 12 cm e altura 10 cm com um furo retangular de base 6 cm e altura 2 cm. Considere que os dois retângulos tenham seus centroides coincidentes. Determine o momento 3896 cm4 3696 cm4 6396 cm4 4696 cm4 3606 cm4 Explicação: Retângulo maior: b.h3/3 = 12.103/3 = 4000 Retângulo menor: b.h3/12 + A.d2 = 6.23/12 + 6x2x(5)2 = 304 I resultante: 4000 - 304 = 3696 cm4 6a Questão Determine a altura do centroide da figura composta a seguir, tomando-se como referência a base 20 mm. 52,3 mm 53,3 mm 55,3 mm 56,2 mm 52,0 mm Explicação: Separar o T em dois retângulos: horizontal e vertical. Horizontal: centroide: 80 + 10/2 = 85 mm / Área: 60 x 10 = 600 mm2 Vertical: centroide: 80 / 2 = 40 mm / área: 80 x 20 = 1600 mm2 Centroide do T: (85 x 600 + 40 x 1600)/(600 + 1600) = 115000/2200 = 52,3 mm 1a Questão Considere uma viga biapoiada conforme a figura a seguir. As dimensões e os carregamentos são mostrados na figura. Determine o momento fletor na seção que passa pelo ponto médio da viga M = 80 kN.m M = 40 kN.m M = 50 kN.m M = 30 kN.m M = 60 kN.m Explicação: Solução: Por simetria, os esforços em A e B são iguais a 40 kN. Fazendo um corte na viga no ponto médio e aplicando a soma dos momentos em relação a este ponto temos: M + 40 x 0,75 - 40 x 1,75 = 0. Assim M = 40 kN.m 2a Questão Uma viga AB engastada em uma parede está sob um carregamento uniformemente distribuído de 30 kN/m. Se a barra tem 4 m de comprimento, determine o momento fletor atuante na extremidade livre da viga. 120 kN.m 30 kN.m 50 kN.m 0 kN.m 60 kN.m Explicação: Na extremidade livre não há restrição à rotação, logo momento fletor é nulo. 3a Questão Uma viga biapoiada de 4m de comprimento está submetida a uma carga uniformemente distribuída de 20 kN/m. Determine o momento fletor máximo que atua na viga e sua posição, a partir da extremidade esquerda da viga. 80 kN.m e 2m 160 kN.m e 3m 80 kN.m e 1m 40 kN.m e 2m 160 kN.m e 1m Explicação: Momento fletor máximo = q.L2/8 = 20. 42/8 = 40 kN e acontece no ponto médio da viga, isto é, x = 2m. 4a Questão Uma viga biapoiada AB de comprimento 5 m tem uma carga concentrada de 10 kN aplicada a 2m de A e 3m de B. Determine a intensidade do momento fletor máximo. 14 kN.m 13 kN.m 11 kN.m 10 kN.m 12 kN.m Explicação: M máximo = F.a.b/(a+b) = 10 x 2 x 3 /(2 + 3) = 60/5 = 12 kN.m 5a Questão Considere uma viga biapoiada em que as dimensões e os carregamentos são mostrados na figura. Determine o esforço cortante no ponto médio da viga. 40kN 0 kN -40 kN 80 kN -80 kN Explicação: Por simetria, os esforços em A e B são iguais a 40 kN. Seccionando a viga em seu ponto médio e fazendo o equilíbrio: 40 - 40 + V = 0. Logo V = 0 6a Questão Com relação aos esforços internos denominados cortante e momento fletor, é correto afirmar que: Quando o esforço cortante é máximo, o momento fletor é nulo Não existe relação matemática entre as expressões do esforço cortante e o momento fletor No ponto em que o esforço cortante é mínimo, o momento fletor também é mínimo No ponto em que o esforço cortante é máximo, o momento fletor também é máximo Quando o momento fletor é máximo, o esforço cortante é nulo Explicação: V(x) = dM(x)/dx Máximo: dM(x)/dx = 0 Logo, para M máximo, V = 0 1a Questão Suponha uma viga biapoiada com uma carga concentrada P de 200 kN atuando num ponto distante 1m da extremidade A, conforme a figura. A viga tem de comprimento AB = 4m. Determine o momento fletor máximo. 120 kN.m 200 kN.m 180 kN.m 160 kN.m 150 kN.m Explicação: M = P. a.b/(a+b) = 200.1.3/(1+3) = 150 kN.m 2a Questão Uma viga biapoiada de comprimento 2m tem um carregamento uniformemente distribuído de 30kN/m. Qual a forma do diagrama do momento fletor (DMF) que atua ao longo do comprimento x da viga e seu valor máximo? Reta crescente / 15 kN.m Parábola / 30 kN.m Reta decrescente / 15 kN.m Parábola / 15 kN.m Parábola / 35 kN.m Explicação: DMF : parábola / Valor máximo= q.L2/8 = 30.22/8 = 15kN.m 3a Questão Suponha que a expressão do momento fletor que atua ao longo do comprimento x de uma viga seja dada por M(x) = 20.sen(4x) + 30, em kN.m. Determine a expressão para o esforço cortante atuante nessa mesma viga V(x) = 80.cos(4x) V(x) = 80.sen(4x) V(x) = 80.cos(4x) + 30 V(x) = 20.cos(4x) V(x) = 20.cos(4x) + 30 Explicação: V(x) = dM(x)/dx = 4.20.cos(4x) = 80.cos(4x) 4a Questão Considere a figura abaixo em que está a representação do diagrama do momento fletor (DMF) de uma viga biapoiada em suas extremidades. Descreva o tipo de carregamento a que esta viga pode está submetida. O esforço correspondente ao DMF apresentado é de uma carga distribuida ao longo de AC O esforço correspondente ao DMF apresentado é de uma carga distribuída ao longo de CB O esforço correspondente ao DMF apresentado é de uma carga distribuída ao longo de AB O esforço correspondente ao DMF apresentado é de uma carga concentrada no ponto C Como o DMF é do primeiro grau, a carga distribuída é de uma grau superior, ou seja, do segundo grau. Explicação: Esse é o DMF típico de uma única carga concentrada numa viga bi apoiada nas extremidades. 5a Questão Uma viga biapoiada está com uma carga concentradaP. Um diagrama do esforço cortante (DEC) desse carregamento é formado por duas retas paralelas ao eixo x com um degrau, mostrando uma descontinuidade na função, um ¿degrau¿. Esse degrau corresponde, em módulo: A um valor igual ao de P. A um valor que não se relaciona com P. A um valor igual ao dobro de P. A um valor igual ao quadrado de P. A um valor igual a metade de P. Explicação: No DEC de uma carga concentrada, o "degrau" equivale ao valor da força concentrada. 6a Questão Suponha uma viga AB biapoiada em uma parede. Seu comprimento é de 4 m e uma força concentrada vertical para baixo de 12 kN é aplicada no ponto C, conforme a figura. No diagrama do esforço cortante, mostrado na figura, qual o valor do patamar positivo do diagrama? 12 kN 10 kN 6 kN 9 kN 8 kN Explicação: Solução: As reações nos apoios são proporcionais às distâncias CB e AC, assim, RA = 3x e RB = x. 3x + x = 12, logo x = 3 kN. RA = 9kN. Fazendo um corte na viga, próximo ao apoio A, temos que V = 9kN 1a Questão Com relação aos esforços internos denominados cortante e momento fletor, é correto afirmar que: Quando o momento fletor é máximo, o esforço cortante é nulo Não existe relação matemática entre as expressões do esforço cortante e o momento fletor Quando o esforço cortante é máximo, o momento fletor é nulo No ponto em que o esforço cortante é mínimo, o momento fletor também é mínimo No ponto em que o esforço cortante é máximo, o momento fletor também é máximo Explicação: V(x) = dM(x)/dx Máximo: dM(x)/dx = 0 Logo, para M máximo, V = 0 2a Questão Considere uma viga biapoiada em que as dimensões e os carregamentos são mostrados na figura. Determine o esforço cortante no ponto médio da viga. -40 kN 0 kN 40kN 80 kN -80 kN Explicação: Por simetria, os esforços em A e B são iguais a 40 kN. Seccionando a viga em seu ponto médio e fazendo o equilíbrio: 40 - 40 + V = 0. Logo V = 0 3a Questão Uma viga biapoiada de 4m de comprimento está submetida a uma carga uniformemente distribuída de 20 kN/m. Determine o momento fletor máximo que atua na viga e sua posição, a partir da extremidade esquerda da viga. 40 kN.m e 2m 80 kN.m e 1m 160 kN.m e 1m 80 kN.m e 2m 160 kN.m e 3m Explicação: Momento fletor máximo = q.L2/8 = 20. 42/8 = 40 kN e acontece no ponto médio da viga, isto é, x = 2m. 4a Questão Uma viga biapoiada AB de comprimento 5 m tem uma carga concentrada de 10 kN aplicada a 2m de A e 3m de B. Determine a intensidade do momento fletor máximo. 14 kN.m 11 kN.m 12 kN.m 13 kN.m 10 kN.m Explicação: M máximo = F.a.b/(a+b) = 10 x 2 x 3 /(2 + 3) = 60/5 = 12 kN.m 5a Questão Uma viga AB engastada em uma parede está sob um carregamento uniformemente distribuído de 30 kN/m. Se a barra tem 4 m de comprimento, determine o momento fletor atuante na extremidade livre da viga. 120 kN.m 60 kN.m 30 kN.m 0 kN.m 50 kN.m Explicação: Na extremidade livre não há restrição à rotação, logo momento fletor é nulo. 6a Questão Considere uma viga biapoiada conforme a figura a seguir. As dimensões e os carregamentos são mostrados na figura. Determine o momento fletor na seção que passa pelo ponto médio da viga M = 80 kN.m M = 60 kN.m M = 50 kN.m M = 30 kN.m M = 40 kN.m Explicação: Solução: Por simetria, os esforços em A e B são iguais a 40 kN. Fazendo um corte na viga no ponto médio e aplicando a soma dos momentos em relação a este ponto temos: M + 40 x 0,75 - 40 x 1,75 = 0. Assim M = 40 kN.m
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