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INFORMAÇÕES SOBRE A AVALIAÇÃO A AVALIAÇÃO DA APRENDIZAGEM 2: 30 PONTOS INFORMAÇÕES DOCENTE CURSO: Engenharia Civil DISCIPLINA: Resistência dos Materiais II TURNO M T N TURMA/SALA ECIVI6N1/221 X PROFESSOR: Eduardo de Castro Barbalho INFORMAÇÕES DISCENTE ALUNO(A): RA: DATA: 22/11/2018 NOTA: INSTRUÇÕES: 1) Preencher corretamente os campos aluno e RA do cabeçalho; 2) Leia com muita atenção o enunciado das questões; 3) O raciocínio deve estar claro e objetivo; 4) A interpretação das questões também é parte da avaliação; 5) As respostas intermediárias e as respostas finais deverão ser apresentadas à caneta e sem rasuras, pois caso contrário, se questões forem respondidas a lápis, o estudante não terá direito a revisão de prova. 6) É proibido sair de sala durante a realização da avaliação; 7) Não haverá atendimento individual; 8) É permitido o uso de calculadora; 9) Não é permitido o empréstimo de qualquer material. 10) Os celulares devem estar desligados e guardados dentro da bolsa; 11) Avaliação individual e sem consulta; 12) Duração de 100 minutos. Boa Prova! Formulário: (Adaptado do ENADE, 2008)O extensômetro ou strain gauge é um sensor que é colocado na superfície de uma peça, responsável por medir a deformação diante da aplicação de um carregamento. Essa técnica é muito utilizada para a verificação dos níveis de tensão atuante diante da condição de operação de um equipamento ou máquina. O fio resistivo presente no adesivo do strain gauge, altera sua resistência de acordo com o “alongamento” da superfície em que está colocado gerando, dessa maneira, sinais elétricos que são interpretados pela placa de aquisição, transformando os valores em deformação (Strain - ). Os valores de deformação por sua vez podem ser convertidos em tensão mecânica multiplicando-se este valor pelo módulo de elasticidade do material: = E. (regime elástico de tensão-deformação). Durante um teste de aterrissagem em pista molhada, foram medidas as deformações específicas em um ponto da fuselagem de um avião, utilizando os referidos extensômetros elétricos (strain gauges), e as tensões correspondentes foram calculadas, resultando nos valores, expressos em MPa, apresentados na figura. Com base nessas tensões e considerando o material da fuselagem elástico linear, conclui-se que este é um ponto sujeito a um(a): a) Estado plano de deformações; b) Cisalhamento puro; c) Tensão normal máxima de tração igual a 10 MPa; d) Tensão cisalhante é 5 MPa; e) Estado uniaxial de tensão. 2ª QUESTÃO 3,0 pontos CORREÇÃO: ________ pontos Item por questão 3,0 pontos No projeto de qualquer estrutura ou máquina, em primeiro lugar, é necessário usar os princípios da estática para determinar as forças que agem sobre os vários elementos, bem como no seu interior. O tamanho dos elementos, sua deflexão e estabilidade dependem não somente das cargas internas, mas dos materiais de que são feitos. Por consequência, a determinação precisa e a compreensão fundamental do comportamento do material é de vital importância para o desenvolvimento necessário da Resistência dos Materiais. HIBBELER, R. C. Resistência dos materiais. 7.ed. São Paulo: Prentice Hall, 2007. Face ao exposto, assinale V para as afirmativas verdadeiras e F para as afirmativas falsas e assinale a opção correta. I- ( ) Resistência dos Materiais é o ramo da Mecânica que estuda as relações entre as cargas externas aplicadas a um corpo deformável e a intensidade das forças internas que reagem no interior do corpo. II- ( ) Como os corpos não são perfeitamente Rígidos, o cálculo das deformações, quando esses estão submetidos a esforços, é o único objetivo da Resistência dos Materiais. III- ( ) Os conceitos da estática desempenham papéis secundários e irrelevantes no desenvolvimento e na aplicação da Mecânica dos Materiais. IV- ( ) Uma das aplicações da análise estrutural na solução de problemas de Resistência dos Materiais é poder determinar as forças e os momentos resultantes que agem no interior de um corpo e que são necessários para manter a integridade do mesmo quando submetido a cargas externas. As afirmativas Verdadeiras são somente: (A) I e II (B) II e IV (C) I e III (D) III e IV (E) I e IV 1ª QUESTÃO 3,0 pontos CORREÇÃO: ________ pontos Item por questão 3,0 pontos 3ª QUESTÃO 8,0 pontos CORREÇÃO: ________ pontos Item por questão 4,0 pontos A figura mostra um carregamento sobre um elo na carenagem de um avião. Este elo é feito de haste de aço ASTM A.36 com tensão de escoamento σe = 250 MPa e módulo de elasticidade longitudinal E = 200 GPa. Determinar o menor diâmetro da haste, com aproximação de 1 mm, que suportará a carga P = 18 kN sem sofrer flambagem. As extremidades estão presas por pino. 4ª QUESTÃO 10,0 pontos CORREÇÃO: ________ pontos Item por questão 2,5 pontos Para a viga bi-apoiada ilustrada o engenheiro projetista especificou o aço estrutural SAR 60T, com tensão de escoamento σe = 600 MPa, Módulo de Elasticidade Longitudinal E = 200 GPa, Módulo de Elasticidade Transversal G = 75 MPa e Coeficiente de Poison Ʋ = 0,32. Ela está sujeita ao carregamento uniformemente distribuído w = 100 kN/m. Desprezando- se o tamanho dos raios e as concentrações de tensão da viga, determine: a) O Centroide na direção y e o Momento de Inércia em torno do eixo z; b) O momento fletor máximo e a tensão de flexão máxima atuante na viga; c) As reações nos apoios, o Momento Estático máximo e a tensão de cisalhamento máxima no ponto B; d) Utilizando o método da superposição determine a deflexão máxima e o ângulo de inclinação máximo. 5ª QUESTÃO 6,0 pontos CORREÇÃO: ________ pontos Item por questão 1,5 pontos A imagem mostra uma vista de cima de uma tábua de cerca feita de madeira dicotiledonea Jatobá que é instalada em uma região de umidade de classe 2 e os esforços são de longa duração. Essa cerca está entrelaçada entre os três mourões fixos instalados ao longo da mesma linha reta. A largura e a espessura da tábua são 12,0 cm e 1,2 cm, respectivamente. Considere que a deflexão máxima da tábua no ponto B seja 75 mm. Determine para o problema: a) A força concentrada no ponto B exercida na cerca pelo mourão; b) O momento fletor máximo em torno do eixo x, o momento de inércia da seção transversal e a coordenada do centroide; c) A tensão de flexão máxima atuante e verificar se a madeira resistirá ao esforço; d) O ângulo de inclinação no ponto A. Dados: Emad = 13,22 GPa; σadm = 26,124 MPa
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