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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 Respondido em 28/08/2019 08:26:22 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 - 4,0 - 2,0 - 3,0 - 3,5 Respondido em 28/08/2019 08:26:34 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 9,54 N 8,94 N 8,54 N 7,95 N Respondido em 28/08/2019 08:26:50 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. 11.k 22.k 15.k 20.k 18.k Respondido em 28/08/2019 08:27:07 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: Deformação Momento de uma força Compressão Tração Segunda Lei de Newton Respondido em 28/08/2019 08:27:41 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: 6N 8N 4N 7N 5N Respondido em 28/08/2019 08:27:58 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 = 8i + 6j F = 10i + 10j F = 4i + 3j F = 3i + 4j F = 6i + 8j Respondido em 28/08/2019 08:28:13 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 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 Respondido em 28/08/2019 08:28:55 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 - 4,0 - 2,0 - 2,5 - 3,5 - 3,0 Respondido em 28/08/2019 08:29:08 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? 9,54 N 8,94 N 8,54 N 7,54 N 7,95 N Respondido em 28/08/2019 08:29:17 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 18.k 15.k 11.k 20.k Respondido em 28/08/2019 08:29:32 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 Compressão Momento de uma força Tração Respondido em 28/08/2019 08:29:40 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: 5N 8N 6N 7N 4N Respondido em 28/08/2019 08:29:57 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 = 6i + 8j F = 8i + 6j F = 10i + 10j F = 4i + 3j F = 3i + 4j Respondido em 28/08/2019 08:30:10 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 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 Respondido em 28/08/2019 08:30:57 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 - 2,0 - 4,0 - 3,0 Respondido em 28/08/2019 08:31:04 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? 9,54 N 7,54 N 8,94 N 8,54 N 7,95 N Respondido em 28/08/2019 08:31:11 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 22.k 18.k 20.k 11.k Respondido em 28/08/2019 08:31:17 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: Momento de uma força Compressão Segunda Lei de Newton Tração Deformação Respondido em 28/08/2019 08:31:24 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: 6N 5N 4N 8N 7N Respondido em 28/08/2019 08:31:32 Explicação: A resultante tem que ser maior ou igual a diferença das forças (1N) e menor ou igual a soma dasforças (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 = 8i + 6j F = 4i + 3j F = 10i + 10j F = 3i + 4j F = 6i + 8j Respondido em 28/08/2019 08:31:40 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 Considere um ponto material em equilíbrio sob a ação de três forças coplanares. Assinale a opção correta: As três forças sempre serão paralelas Não existe uma disposição geográfica predeterminada Uma das forças deve ser perpendicular às outras duas forças As três forças serão paralelas ou concorrentes As três forças sempre serão concorrentes Respondido em 05/09/2019 19:10:16 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 = 325 N e VB = 75 N VA = 250 N e VB = 250 N VA = - 25N e VB = 225 N VA = 225 N e VB = - 25 N VA = 100 N e VB = 100 N Respondido em 05/09/2019 19:10:20 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. 141 N 100 N 250 N 200 N 150 N Respondido em 05/09/2019 19:10:28 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 Respondido em 05/09/2019 19:10:31 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 As asserções I e II são proposições falsas I é uma proposição verdadeira e a II é uma proposição falsa I é uma proposição falsa e a II é uma proposição verdadeira I e II são proposições verdadeiras e a II não é uma justificativa correta da I I e II são proposições verdadeiras e a II é uma justificativa correta da I Respondido em 05/09/2019 19:10:42 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 as afirmativas I e III são verdadeiras Todas as afirmativas são falsas Apenas a afirmativa I é verdadeira Apenas a afirmativa III é verdadeira Apenas a afirmativa II é verdadeira Respondido em 05/09/2019 19:10:51 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. 141 N 400 N 200 N 100 N 173 N Respondido em 05/09/2019 19:10:57 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 um ponto material em equilíbrio sob a ação de três forças coplanares. Assinale a opção correta: Não existe uma disposição geográfica predeterminada Uma das forças deve ser perpendicular às outras duas forças As três forças sempre serão paralelas As três forças serão paralelas ou concorrentes As três forças sempre serão concorrentes Respondido em 05/09/2019 19:11:17 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 Respondido em 05/09/2019 19:11:22 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 100 N 150 N 250 N 141 N Respondido em 05/09/2019 19:11:25 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 Respondido em 05/09/2019 19:11:28 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 não é uma justificativa correta da I I é uma proposição falsa e a II é uma proposição verdadeira I é uma proposição verdadeira e a II é uma proposição falsa I e II são proposições verdadeiras e a II é uma justificativa correta da I As asserções I e II são proposições falsas Respondido em 05/09/2019 19:11:34 Explicação: O apoio de primeira ordem restringe o movimento na vertical6a 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 II é verdadeira Apenas a afirmativa III é verdadeira Apenas as afirmativas I e III são verdadeiras Apenas a afirmativa I é verdadeira Todas as afirmativas são falsas Respondido em 05/09/2019 19:11:42 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. 200 N 400 N 141 N 173 N 100 N Respondido em 05/09/2019 19:11:46 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 um ponto material em equilíbrio sob a ação de três forças coplanares. Assinale a opção correta: As três forças sempre serão paralelas Não existe uma disposição geográfica predeterminada As três forças sempre serão concorrentes As três forças serão paralelas ou concorrentes Uma das forças deve ser perpendicular às outras duas forças Respondido em 05/09/2019 19:12:10 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 = 100 N e VB = 100 N VA = 250 N e VB = 250 N VA = 225 N e VB = - 25 N VA = 325 N e VB = 75 N VA = - 25N e VB = 225 N Respondido em 05/09/2019 19:12:15 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 Respondido em 05/09/2019 19:12:18 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 Respondido em 05/09/2019 19:12:22 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 é uma proposição verdadeira e a II é uma proposição falsa I e II são proposições verdadeiras e a II não é uma justificativa correta da I I é uma proposição falsa e a II é uma proposição verdadeira As asserções I e II são proposições falsas I e II são proposições verdadeiras e a II é uma justificativa correta da I Respondido em 05/09/2019 19:12:29 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 II é verdadeira Apenas as afirmativas I e III são verdadeiras Apenas a afirmativa III é verdadeira Todas as afirmativas são falsas Apenas a afirmativa I é verdadeira Respondido em 05/09/2019 19:12:38 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. 200 N 100 N 173 N 141 N 400 N Respondido em 05/09/2019 19:12:41 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. 25,4 kN 15,4 kN 45,4 kN 35,4 kN 30,4 kN Respondido em 05/09/2019 19:13:11 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 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 = 17,5 kN e HB = 12,5 kN VA = 20 kN, HA = 22,5 kN e HB = 7,5 kN 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 = 30 kN, HA = 5 kN e HB = 25 kN Respondido em 05/09/2019 19:13:17 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 3a 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 = - 15kN HA = 100 kN, VD = 80 kN e VA = - 10kN HA = 90 kN, VD = 80 kN e VA = - 10kN HA = 80 kN, VD = 90 kN e VA = - 10kN HA = 100 kN, VD = 90 kN e VA = - 10kN Respondido em 05/09/2019 19:13:22 Explicação: Forças de reações: VA, HA e VBSoma 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 4a 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 = 200 kN e MA = 380 kN.m HA = 40 kN; VA = 240 kN e MA = 300 kN.m HA = 40 kN; VA = 200 kN e MA = 280 kN.m HA = 40 kN; VA = 200 kN e MA = 250 kN.m HA = 20 kN; VA = 100 kN e MA = 280 kN.m Respondido em 05/09/2019 19:13:27 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 5a Questão Considere a treliça a seguir. Determine as reações nos apoios A e F VA = 15 kN, HA = 0 e VF = 25 kN VA = 30 kN, HA = 0 e VF = 10 kN VA = 25 kN, HA = 0 e VF = 15 kN VA = 10 kN, HA = 0 e VF = 30 kN VA = 20 kN, HA = 0 e VF = 20 kN Respondido em 05/09/2019 19:13:33 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 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). As barras que compõem uma treliça são rotuladas; Todas as forças externas são aplicadas diretamente sobre os "nós"; Sempre desconsideramos o peso das barras; Respondido em 05/09/2019 19:13:39 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 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. 35,4 kN 45,4 kN 25,4 kN 30,4 kN 15,4 kN Respondido em 05/09/2019 19:14:02 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 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 Respondido em 05/09/2019 19:14:11 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 3a 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 = 80 kN, VD = 90 kN e VA = - 10kN HA = 100 kN, VD = 90 kN e VA = - 10kN HA = 100 kN, VD = 90 kN e VA = - 15kN HA = 90 kN, VD = 80 kN e VA = - 10kN HA = 100 kN, VD = 80 kN e VA = - 10kN Respondido em 05/09/2019 19:14:18 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 4a 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 = 280 kN.m HA = 40 kN; VA = 200 kN e MA = 250 kN.m HA = 40 kN; VA = 200 kN e MA = 380 kN.m Respondido em 05/09/2019 19:14:27 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 5a Questão Considere a treliça a seguir. Determine as reações nos apoios A e F VA = 15 kN, HA = 0 e VF = 25 kN VA = 10 kN, HA = 0 e VF = 30 kN VA = 30 kN, HA = 0 e VF = 10 kN VA = 25 kN, HA = 0 e VF = 15 kN VA = 20 kN, HA = 0 e VF = 20 kN Respondido em 05/09/2019 19:14:32 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 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; Sempre desconsideramos o peso das barras; Todas as forças externas são aplicadas diretamente sobre os "nós"; As barras que compõem uma treliça são rotuladas; As barras estão sujeitas apenas às forças normais, sejam essas de tração (T) ou de compressão (C). Respondido em 05/09/2019 19:14:35 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 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. 15,4 kN 30,4 kN 25,4 kN 35,4 kN 45,4 kN Respondido em 05/09/2019 19:14:52 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 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 = 20 kN, HA = 7,5kN e HB = 22,5 kN VA = 30 kN, HA = 7,5 kN e HB = 22,5 kN VA = 30 kN, HA = 17,5 kN e HB = 12,5 kN VA = 30 kN, HA = 5 kN e HB = 25 kN VA = 20 kN, HA = 22,5 kN e HB = 7,5 kN Respondido em 05/09/2019 19:14:59 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 3a 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 = 80 kN e VA = - 10kN HA = 90 kN, VD = 80 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 = 90 kN e VA = - 10kN Respondido em 05/09/2019 19:15:09 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 4a 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 = 200 kN e MA = 280 kN.m HA = 40 kN; VA = 200 kN e MA = 250 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 = 240 kN e MA = 300 kN.m Respondido em 05/09/2019 19:15:19 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 5a 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 = 10 kN, HA = 0 e VF = 30 kN VA = 20 kN, HA = 0 e VF = 20 kN VA = 15 kN, HA = 0 e VF = 25 kN Respondido em 05/09/2019 19:15:26 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 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: Todas as forças externas são aplicadas diretamente sobre os "nós"; As barras que compõem uma treliça são rotuladas; Sempre desconsideramos o peso das barras; As barras estão sujeitas apenas às forças normais, sejam essas de tração (T) ou de compressão (C). "Nó" é a união de alguns elementos (barras) da treliça; Respondido em 05/09/2019 19:15:30 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 Determine a altura do centroide da figura composta a seguir, tomando-se como referência a base 20 mm. 53,3 mm 56,2 mm 55,3 mm 52,3 mm 52,0 mm Respondido em 11/09/2019 14:47:04 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 2a 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 3606 cm4 3896 cm4 3696 cm4 4696 cm4 6396 cm4 Respondido em 11/09/2019 14:47:10 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 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 = 25pi m4 I = 30pi m4 I = 45pi m4 I = 40pi m4 I = 4pi m4 Respondido em 11/09/2019 14:47:15 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 1200 cm4 1000 cm4 800 cm4 Respondido em 11/09/2019 14:47:20 Explicação: Teorema de Steiner: I = I centroidal + A.d2 I = 1200 + 100.22 I = 1600 cm4 5a Questão Seja um retângulo de base de base 12 cm e altura 2 cm. Determine o momento de inércia do retângulo em relação ao eixo que passa pela base. Dado: Momento de inércia em relação ao eixo centroide b.h3/12 16 cm4 32 cm4 24 cm4 20 cm4 18 cm4 Respondido em 11/09/2019 14:47:30 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 6a 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. 500 cm4 800 cm4 1000 cm4 600 cm4 5 cm4 Respondido em 11/09/2019 14:47:38 Explicação: Momento de inércia do círculo em relação ao diâmetro é metade do momento de inércia polar, logo, 500 cm4 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 1000 cm4 800 cm4 Respondido em 11/09/2019 14:47:58 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 eixo que passa pela base. Dado: Momento de inércia em relação ao eixo centroide b.h3/12 32 cm4 20 cm4 16 cm4 24 cm4 18 cm4 Respondido em 11/09/2019 14:48:01 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 = 4pi m4 I = 40pi m4 I = 45pi m4 I = 25pi m4 I = 30pi m4 Respondido em 11/09/2019 14:48:07 Explicação: Momento de inércia em relação ao diâmetro = .R4/4 = 4 Área do círculo: .R2 = 4Steiner: 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. 1200 cm4 1000 cm4 1500 cm4 1600 cm4 800 cm4 Respondido em 11/09/2019 14:48:13 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 3696 cm4 4696 cm4 3606 cm4 6396 cm4 3896 cm4 Respondido em 11/09/2019 14:48:18 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 52,0 mm 55,3 mm 56,2 mm 53,3 mm Respondido em 11/09/2019 14:48:27 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 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. 500 cm4 600 cm4 5 cm4 800 cm4 1000 cm4 Respondido em 11/09/2019 14:48:51 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 eixo que passa pela base. Dado: Momento de inércia em relação ao eixo centroide b.h3/12 32 cm4 20 cm4 18 cm4 16 cm4 24 cm4 Respondido em 11/09/2019 14:48:54 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 = 4pi m4 I = 25pi m4 I = 30pi m4 I = 40pi m4 Respondido em 11/09/2019 14:49:04 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. 1600 cm4 1200 cm4 800 cm4 1500 cm4 1000 cm4 Respondido em 11/09/2019 14:49:11 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 6396 cm4 3696 cm4 3606 cm4 3896 cm4 4696 cm4 Respondido em 11/09/2019 14:49:14 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 52,0 mm 56,2 mm Respondido em 11/09/2019 14:49:21 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 Com relação aos esforços internos denominados cortante e momento fletor, é correto afirmar que: Não existe relação matemática entre as expressões do esforço cortante e o momento fletor Quando o momento fletor é máximo, o esforço cortante é nulo No ponto em que o esforço cortante é máximo, o momento fletor também é máximo 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 Respondido em 11/09/2019 14:49:39 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. -80 kN 80 kN 40kN -40 kN 0 kN Respondido em 11/09/2019 14:49:45 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. 160 kN.m e 3m 40 kN.m e 2m 80 kN.m e 2m 160 kN.m e 1m 80 kN.m e 1m Respondido em 11/09/2019 14:49:51 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 10 kN.m 11 kN.m 12 kN.m Respondido em 11/09/2019 14:49:55 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. 30 kN.m 120 kN.m 50 kN.m 60 kN.m 0 kN.m Respondido em 11/09/2019 14:49:58 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 = 30 kN.m M = 40 kN.m M = 50 kN.m M = 60 kN.m Respondido em 11/09/2019 14:50:03 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 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 = 60 kN.m M = 50 kN.m M = 40 kN.m M = 80 kN.m M = 30 kN.m Respondido em 11/09/2019 14:50:27 Explicação: Solução: Por simetria, os esforços em A e Bsão 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. 60 kN.m 50 kN.m 0 kN.m 30 kN.m 120 kN.m Respondido em 11/09/2019 14:50:31 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. 160 kN.m e 1m 80 kN.m e 1m 160 kN.m e 3m 80 kN.m e 2m 40 kN.m e 2m Respondido em 11/09/2019 14:50:36 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. 13 kN.m 11 kN.m 10 kN.m 14 kN.m 12 kN.m Respondido em 11/09/2019 14:50:39 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. -40 kN -80 kN 40kN 0 kN 80 kN Respondido em 11/09/2019 14:50:42 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: Não existe relação matemática entre as expressões do esforço cortante e o momento fletor Quando o momento fletor é máximo, o esforço cortante é nulo No ponto em que o esforço cortante é máximo, o momento fletor também é máximo No ponto em que o esforço cortante é mínimo, o momento fletor também é mínimo Quando o esforço cortante é máximo, o momento fletor é nulo Respondido em 11/09/2019 14:50:48 Explicação: V(x) = dM(x)/dx Máximo: dM(x)/dx = 0 Logo, para M máximo, V = 0 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 = 30 kN.m M = 80 kN.m M = 60 kN.m M = 40 kN.m M = 50 kN.m Respondido em 11/09/2019 14:51:15 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. 60 kN.m 0 kN.m 120 kN.m 30 kN.m 50 kN.m Respondido em 11/09/2019 14:51:19 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. 160 kN.m e 1m 160 kN.m e 3m 80 kN.m e 2m 80 kN.m e 1m 40 kN.m e 2m Respondido em 11/09/2019 14:51:27 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. 10 kN.m 13 kN.m 12 kN.m 11 kN.m 14 kN.m Respondido em 11/09/2019 14:51:32 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. -80 kN 0 kN 40kN 80 kN -40 kN Respondido em 11/09/2019 14:51:36 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 momento fletor é máximo, o esforço cortante é nulo Quando o esforço cortante é máximo, o momento fletor é nulo No ponto em que o esforço cortante é máximo, o momento fletor também é máximo No ponto em que o esforço cortante é mínimo, o momento fletor também é mínimo Não existe relação matemática entre as expressões do esforço cortante e o momento fletor Respondido em 11/09/2019 14:51:45 Explicação: V(x) = dM(x)/dx Máximo: dM(x)/dx = 0 Logo, para M máximo, V = 0 1a 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? 9 kN 8 kN 12 kN 10 kN 6 kN Respondido em 16/09/2019 22:55:08 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 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 Parábola / 35 kN.m Parábola / 15 kN.m Reta decrescente / 15 kN.m Respondido em 16/09/2019 22:55:13 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) = 20.cos(4x) + 30 V(x) = 20.cos(4x) V(x) = 80.cos(4x) + 30 V(x) = 80.cos(4x) V(x) = 80.sen(4x) Respondido em 16/09/2019 22:55:19 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 AB 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 concentrada no ponto C Como o DMF é do primeiro grau, a carga distribuída é de uma grau superior, ou seja, do segundo grau. Respondido em 16/09/2019 22:55:25 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 concentrada P. Um diagrama doesforço 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 quadrado de P. A um valor igual ao de P. A um valor que não se relaciona com P. A um valor igual a metade de P. A um valor igual ao dobro de P. Respondido em 16/09/2019 22:55:31 Explicação: No DEC de uma carga concentrada, o "degrau" equivale ao valor da força concentrada. 6a 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 160 kN.m 200 kN.m 180 kN.m 150 kN.m Respondido em 16/09/2019 22:55:36 Explicação: M = P. a.b/(a+b) = 200.1.3/(1+3) = 150 kN.m 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 150 kN.m 180 kN.m 160 kN.m 200 kN.m Respondido em 16/09/2019 22:56:02 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? Parábola / 35 kN.m Parábola / 15 kN.m Reta crescente / 15 kN.m Reta decrescente / 15 kN.m Parábola / 30 kN.m Respondido em 16/09/2019 22:56:07 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.cos(4x) + 30 V(x) = 20.cos(4x) V(x) = 20.cos(4x) + 30 V(x) = 80.sen(4x) Respondido em 16/09/2019 22:56:12 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 distribuída ao longo de CB 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. 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 distribuida ao longo de AC Respondido em 16/09/2019 22:56:19 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 concentrada P. 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 igual ao dobro de P. A um valor igual ao quadrado de P. A um valor igual a metade de P. A um valor que não se relaciona com P. Respondido em 16/09/2019 22:56:24 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? 8 kN 9 kN 12 kN 10 kN 6 kN Respondido em 16/09/2019 22:56:28 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 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. 200 kN.m 120 kN.m 180 kN.m 150 kN.m 160 kN.m Respondido em 16/09/2019 22:56:49 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? Parábola / 30 kN.m Parábola / 35 kN.m Reta decrescente / 15 kN.m Parábola / 15 kN.m Reta crescente / 15 kN.m Respondido em 16/09/2019 22:56:55 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) = 20.cos(4x) + 30 V(x) = 80.cos(4x) V(x) = 20.cos(4x) V(x) = 80.cos(4x) + 30 V(x) = 80.sen(4x) Respondido em 16/09/2019 22:57:00 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 Como o DMF é do primeiro grau, a carga distribuída é de uma grau superior, ou seja, do segundo grau. 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 Respondido em 16/09/2019 22:57:04 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 concentrada P. 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 quadrado de P. A um valor que não se relaciona com P. A um valor igual ao de P. A um valor igual ao dobro de P. A um valor igual a metade de P. Respondido em 16/09/2019 22:57:13 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? 10 kN 12 kN 9 kN 6 kN 8 kN Respondido em 16/09/2019 22:57:16 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 Uma força de F = 2.000 N atua numa área de 50 mm2. Supondo que F forma 300 com o plano da área, determine a tensão cisalhante média. 25,6 MPa 42,8 MPa60,0 MPa 45,2 MPa 34,6 MPa Respondido em 16/09/2019 22:57:50 Explicação: Força perpendicular à área: F.cos 300 = 1732 N Tensão = Força / área = 1732/ 50 = 34,6 MPa 2a Questão Suponha uma junta presa por dois parafusos de 20 mm, conforme figura. A tensão de cisalhamento admissível do material que compõe o material dos parafusos é de 60 MPa. Determine a força F máxima que pode ser aplicada em cada extremidade da junta. F = 39.680 N F = 37.680 N F = 42.000 N F = 19.180 N F = 47.680 N Respondido em 16/09/2019 22:57:54 Explicação: Área de cada parafuso: .R2 = 3,14.102 = 314 mm2 Cada parafuso suporta F/2 Tensão = Força/área 60 = (F/2)/314 F = 37.680 3a Questão Uma força de F = 20.000 N atua numa área de 50 mm2. Supondo que F forma 300 com o plano da área, determine a tensão normal média. 150 MPa 300 MPa 400 MPa 200 MPa 100 MPa Respondido em 16/09/2019 22:57:59 Explicação: Força perpendicular à área: F.sen 300 = 10.000 N Tensão = Força / área = 10.000/ 50 = 200 MPa 4a Questão Um material deverá ser ensaiado em uma máquina de tração. O corpo de prova (CP) é confeccionado de acordo com as informações contidas na norma XYZ. A área útil do CP é uma seção retangular de 1,5 mm por 4 mm. Num dado ponto do ensaio, a força exercida pelas garras da máquina do ensaio equivalem a 900 N. Determine, nesse instante, a tensão normal média na seção útil e infira sobre a ruptura ou não do CP, dado que a tensão normal de ruptura é de 200 MPa. 300 MPa e ruptura 150 MPa e não ruptura 210 MPa e ruptura 100 MPa e não ruptura 120 MPa e não ruptura Respondido em 16/09/2019 22:58:03 Explicação: Tensão = F / área Área = 1,5 x 4 = 6 mm2 Tensão = 900 N/6mm2 = 150 MPa (não excede a tensão de ruptura) 5a Questão Considere duas peças metálicas unidas conforme a figura. Sabe-se que a união apresenta resistência ao cisalhamento de 80 MPa. A área comum entre as placas é de 100 mm2. Determine a força F máxima permitida, considerando um fator de segurança igual a 2. F = 3.000 N F = 2.500 N F = 4.000 N F = 2.000 N F = 3.500 N Respondido em 16/09/2019 22:58:06 Explicação: Solução: FS =2, então tensão de trabalho igual a 40 MPa. Como tensão é força sobre área, teremos 40 = F/100, logo F = 4.000 N 6a Questão Um pilar tem a seção de um retângulo de dimensões 20 cm x 30 cm. Sobre este pilar atua uma força normal de 120 kN. A respeito da tensão normal, é correto afirmar que: A tensão em todos os pontos da base do pilar é menor que 2MPa A tensão em todos os pontos da base do pilar é de 4MPa A tensão em alguns pontos da base do pilar é maior que 2MPa A tensão em todos os pontos da base do pilar é maior que 2MPa A tensão em todos os pontos da base do pilar é de 2MPa Respondido em 16/09/2019 22:58:09 Explicação: Tensão média = F/A Tensão média 120.000/(200x300) = 2 MPa Como é um valor médio, alguns pontos terão tensão maior e, outros, tensão menor. 1a Questão Uma força de F = 2.000 N atua numa área de 50 mm2. Supondo que F forma 300 com o plano da área, determine a tensão cisalhante média. 60,0 MPa 42,8 MPa 45,2 MPa 25,6 MPa 34,6 MPa Respondido em 16/09/2019 22:58:29 Explicação: Força perpendicular à área: F.cos 300 = 1732 N Tensão = Força / área = 1732/ 50 = 34,6 MPa 2a Questão Um pilar tem a seção de um retângulo de dimensões 20 cm x 30 cm. Sobre este pilar atua uma força normal de 120 kN. A respeito da tensão normal, é correto afirmar que: A tensão em alguns pontos da base do pilar é maior que 2MPa A tensão em todos os pontos da base do pilar é de 2MPa A tensão em todos os pontos da base do pilar é menor que 2MPa A tensão em todos os pontos da base do pilar é de 4MPa A tensão em todos os pontos da base do pilar é maior que 2MPa Respondido em 16/09/2019 22:58:34 Explicação: Tensão média = F/A Tensão média 120.000/(200x300) = 2 MPa Como é um valor médio, alguns pontos terão tensão maior e, outros, tensão menor. 3a Questão Uma força de F = 20.000 N atua numa área de 50 mm2. Supondo que F forma 300 com o plano da área, determine a tensão normal média. 300 MPa 200 MPa 150 MPa 400 MPa 100 MPa Respondido em 16/09/2019 22:58:40 Explicação: Força perpendicular à área: F.sen 300 = 10.000 N Tensão = Força / área = 10.000/ 50 = 200 MPa 4a Questão Um material deverá ser ensaiado em uma máquina de tração. O corpo de prova (CP) é confeccionado de acordo com as informações contidas na norma XYZ. A área útil do CP é uma seção retangular de 1,5 mm por 4 mm. Num dado ponto do ensaio, a força exercida pelas garras da máquina do ensaio equivalem a 900 N. Determine, nesse instante, a tensão normal média na seção útil e infira sobre a ruptura ou não do CP, dado que a tensão normal de ruptura é de 200 MPa. 120 MPa e não ruptura 300 MPa e ruptura 100 MPa e não ruptura 150 MPa e não ruptura 210 MPa e ruptura Respondido em 16/09/2019 22:58:43 Explicação: Tensão = F / área Área = 1,5 x 4 = 6 mm2 Tensão = 900 N/6mm2 = 150 MPa (não excede a tensão de ruptura) 5a Questão Considere duas peças metálicas unidas conforme a figura. Sabe-se que a união apresenta resistência ao cisalhamento de 80 MPa. A área comum entre as placas é de 100 mm2. Determine a força F máxima permitida, considerando um fator de segurança igual a 2. F = 3.500 N F = 3.000 N F = 2.000 N F = 2.500 N F = 4.000 N Respondido em 16/09/2019 22:58:49 Explicação: Solução: FS =2, então tensão de trabalho igual a 40 MPa. Como tensão é força sobre área, teremos 40 = F/100, logo F = 4.000 N 6a Questão Suponha uma junta presa por dois parafusos de 20 mm, conforme figura. A tensão de cisalhamento admissível do material que compõe o material dos parafusos é de 60 MPa. Determine a força F máxima que pode ser aplicada em cada extremidade da junta. F = 19.180 N F = 37.680 N F = 47.680 N F = 39.680 N F = 42.000 N Respondido em 16/09/2019 22:58:56 Explicação: Área de cada parafuso: .R2 = 3,14.102 = 314 mm2 Cada parafuso suporta F/2 Tensão = Força/área 60 = (F/2)/314 F = 37.680 1a Questão Uma força de F = 2.000 N atua numa área de 50 mm2. Supondo que F forma 300 com o plano da área, determine a tensão cisalhante média. 60,0 MPa 25,6 MPa 42,8 MPa 45,2 MPa 34,6 MPa Respondido em 16/09/2019 22:59:17 Explicação: Força perpendicular à área: F.cos 300 = 1732 N Tensão = Força / área = 1732/ 50 = 34,6 MPa 2a Questão Um pilar tem a seção de um retângulo de dimensões 20 cm x 30 cm. Sobre este pilar atua uma força normal de 120 kN. A respeito da tensão normal, é correto afirmar que: A tensão em todos os pontos da base do pilar é menor que 2MPa A tensão em todos os pontos da base do pilar é de 4MPa A tensão em todos os pontos da base do pilar é maior que 2MPa A tensão em alguns pontos da base do pilar é maior que 2MPa A tensão em todos os pontos da base do pilar é de 2MPa Respondido em 16/09/2019 22:59:20 Explicação: Tensão média = F/A Tensão média 120.000/(200x300) = 2 MPa Como é um valor médio, alguns pontos terão tensão maior e, outros, tensão menor. 3a Questão Uma força de F = 20.000 N atua numa área de 50 mm2. Supondo que F forma 300 com o plano da área, determine a tensão normal média. 400 MPa 100 MPa 150 MPa 200 MPa 300 MPa Respondido em 16/09/2019 22:59:23 Explicação:Força perpendicular à área: F.sen 300 = 10.000 N Tensão = Força / área = 10.000/ 50 = 200 MPa 4a Questão Um material deverá ser ensaiado em uma máquina de tração. O corpo de prova (CP) é confeccionado de acordo com as informações contidas na norma XYZ. A área útil do CP é uma seção retangular de 1,5 mm por 4 mm. Num dado ponto do ensaio, a força exercida pelas garras da máquina do ensaio equivalem a 900 N. Determine, nesse instante, a tensão normal média na seção útil e infira sobre a ruptura ou não do CP, dado que a tensão normal de ruptura é de 200 MPa. 210 MPa e ruptura 300 MPa e ruptura 150 MPa e não ruptura 100 MPa e não ruptura 120 MPa e não ruptura Respondido em 16/09/2019 22:59:30 Explicação: Tensão = F / área Área = 1,5 x 4 = 6 mm2 Tensão = 900 N/6mm2 = 150 MPa (não excede a tensão de ruptura) 5a Questão Considere duas peças metálicas unidas conforme a figura. Sabe-se que a união apresenta resistência ao cisalhamento de 80 MPa. A área comum entre as placas é de 100 mm2. Determine a força F máxima permitida, considerando um fator de segurança igual a 2. F = 4.000 N F = 3.500 N F = 2.500 N F = 2.000 N F = 3.000 N Respondido em 16/09/2019 22:59:32 Explicação: Solução: FS =2, então tensão de trabalho igual a 40 MPa. Como tensão é força sobre área, teremos 40 = F/100, logo F = 4.000 N 6a Questão Suponha uma junta presa por dois parafusos de 20 mm, conforme figura. A tensão de cisalhamento admissível do material que compõe o material dos parafusos é de 60 MPa. Determine a força F máxima que pode ser aplicada em cada extremidade da junta. F = 37.680 N F = 42.000 N F = 47.680 N F = 19.180 N F = 39.680 N Respondido em 16/09/2019 22:59:38 Explicação: Área de cada parafuso: .R2 = 3,14.102 = 314 mm2 Cada parafuso suporta F/2 Tensão = Força/área 60 = (F/2)/314 F = 37.680 1a Questão Uma viga de 3m de comprimento está engastada quando é aplicada uma força F. Se a extremidade em balanço desce 5 mm, em relação à horizontal, determina a deformação cisalhante média. 0,016667 rad 0,033333 rad 0,0033333 rad 0,018733 rad 0,0016667 rad Respondido em 06/10/2019 18:36:43 Explicação: Deformação angular: Comprimento do arco descrito pelo ponto A pode ser relacionado da seguinte maneira com o comprimento da barra: l = R.. Logo 5 = 3000. = 0,0016667 rad 2a Questão Uma mola tem comprimento natural de 40 cm e força elástica de 2000N/m. Se uma força de 8N é aplicada, determine a deformação normal sofrida pela mola. 2% 4% 3% 1% 1,5% Respondido em 06/10/2019 18:36:51 Explicação: F = k.x, logo 8 = 2000.x 0,004 m = 4 mm Deformação: L/L = 4/400 = 0,01 = 1% 3a Questão Uma bola oficial de futebol deve ter circunferência entre 68 e 70 cm. Suponha que antes do jogo sua circunferência seja de 65cm e, para uma partida oficial, ocorra o enchimento da bola até atingir 70 cm de circunferência. Determine a deformação média sofrida pelo material da bola. 7,0 % 6,5% 8,5% 7,7% 8,2% Respondido em 06/10/2019 18:36:58 Explicação: Deformação = (70 ¿ 65)/65 = 0,0769 = 7,69% 4a Questão Um pilar vertical metálico de 2 m de comprimento tem área circular de 700 mm2 e uma força atuante, também verticalmente, de forma compressiva no valor de 70 kN. Determine a variação do comprimento desse pilar, em mm. Dado E = 200 GPa 1,2 1,5 2,0 1,6 1,0 Respondido em 06/10/2019 18:37:04 Explicação: Tensão=força/área = 70.000 / 700 = 100 MPa Lei de Hooke: tensão = E. deformação 100 = 200.000.deformação Deformação = 0.0005 Deformação = L/L 0,0005 = L/2000 L = 1mm 5a Questão Um corpo apresenta duas linhas pintadas tal que o ângulo entre os mesmos é de 90º. Sob determinado carregamento externo, as linhas passam a formar um ângulo de 88 º. Determine a deformação cisalhante média, em radianos. 0,035 2 0,053 0,2 0,5 Respondido em 06/10/2019 18:37:12 Explicação: = 90 ¿ 88 = 2º Transformação em radianos: 2/180 = 0,035 rad 6a Questão Suponha que um material metálico vá ser ensaiado numa máquina de ensaio de tração. Um corpo de provas (CP) é confeccionado a partir da norma. O gráfico a seguir mostra como a tensão normal varia com a deformação durante o ensaio. Qual o módulo de elasticidade do material, em GPa ? E = 120 GPa E = 110 GPa E = 90 GPa E = 100 GPa E = 80 GPa Respondido em 06/10/2019 18:37:21 Explicação: Lei de Hooke: s = E.e. Assim, na região elástica, temos: 200 = 0,002. E, logo E = 100 GPa 1a Questão Uma viga de 3m de comprimento está engastada quando é aplicada uma força F. Se a extremidade em balanço desce 5 mm, em relação à horizontal, determina a deformação cisalhante média. 0,0016667 rad 0,0033333 rad 0,033333 rad 0,016667 rad 0,018733 rad Respondido em 06/10/2019 18:37:47 Explicação: Deformação angular: Comprimento do arco descrito pelo ponto A pode ser relacionado da seguinte maneira com o comprimento da barra: l = R.. Logo 5 = 3000. = 0,0016667 rad 2a Questão Uma mola tem comprimento natural de 40 cm e força elástica de 2000N/m. Se uma força de 8N é aplicada, determine a deformação normal sofrida pela mola. 1% 2% 4% 3% 1,5% Respondido em 06/10/2019 18:37:53 Explicação: F = k.x, logo 8 = 2000.x 0,004 m = 4 mm Deformação: L/L = 4/400 = 0,01 = 1% 3a Questão Uma bola oficial de futebol deve ter circunferência entre 68 e 70 cm. Suponha que antes do jogo sua circunferência seja de 65cm e, para uma partida oficial, ocorra o enchimento da bola até atingir 70 cm de circunferência. Determine a deformação média sofrida pelo material da bola. 8,5% 7,7% 8,2% 7,0 % 6,5% Respondido em 06/10/2019 18:38:01 Explicação: Deformação = (70 ¿ 65)/65 = 0,0769 = 7,69% 4a Questão Um pilar vertical metálico de 2 m de comprimento tem área circular de 700 mm2 e uma força atuante, também verticalmente, de forma compressiva no valor de 70 kN. Determine a variação do comprimento desse pilar, em mm. Dado E = 200 GPa 1,5 1,6 1,0 2,0 1,2 Respondido em 06/10/2019 18:38:07 Explicação: Tensão=força/área = 70.000 / 700 = 100 MPa Lei de Hooke: tensão = E. deformação 100 = 200.000.deformação Deformação = 0.0005 Deformação = L/L 0,0005 = L/2000 L = 1mm 5a Questão Um corpo apresenta duas linhas pintadas tal que o ângulo entre os mesmos é de 90º. Sob determinado carregamento externo, as linhas passam a formar um ângulo de 88 º. Determine a deformação cisalhante média, em radianos. 2 0,053 0,035 0,2 0,5 Respondido em 06/10/2019 18:38:14 Explicação: = 90 ¿ 88 = 2º Transformação em radianos: 2/180 = 0,035 rad 6a Questão Suponha que um material metálico vá ser ensaiado numa máquina de ensaio de tração. Um corpo de provas (CP) é confeccionado a partir da norma. O gráfico a seguir mostra como a tensão normal varia com a deformação durante o ensaio. Qual o módulo de elasticidade do material, em GPa ? E = 100 GPa E = 90 GPa E = 120 GPa E = 110 GPa E = 80 GPa Respondido em 06/10/2019 18:38:19 Explicação: Lei de Hooke: s = E.e. Assim, na região elástica, temos: 200 = 0,002. E, logo E = 100 GPa 1a Questão Uma viga de 3m de comprimento está engastada
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