atividade 4

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11/05/2020 Revisar envio do teste: ATIVIDADE 4 (A4) – GRA1597 ...
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Usuário RENATO DE OLIVEIRA VIEIRA
Curso GRA1597 MECÂNICA DOS SÓLIDOS - ESTÁTICA ENGCI201 - 202010.ead-29770699.06
Teste ATIVIDADE 4 (A4)
Iniciado 07/05/20 20:47
Enviado 11/05/20 13:48
Status Completada
Resultado da tentativa 10 em 10 pontos  
Tempo decorrido 89 horas, 1 minuto
Resultados exibidos Respostas enviadas, Respostas corretas, Comentários
Pergunta 1
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De acordo com Meriam e Kraige (2009) as vigas são, sem nenhuma dúvida, as estruturas mais utilizadas da
engenharia. Elementos quase obrigatórios no dimensionamento de estruturas de qualquer complexidade, as
vigas possuem diversas geometrias transversais, denominados per�s. Os per�s mais utilizados são o per�l
em "I" e "T", seguidos pelos per�s em formato de "U" e de "L". (MERIAM, J. L.; KRAIGE, L. G. Mecânica para
Engenharia - Estática. 6. ed., Rio de Janeiro: LTC Livros Técnicos e Cientí�cos Editora LTDA, 2009.) 
O dimensionamento do per�l de uma viga tem como função principal de garantir que a viga ofereça
resistência a esforços de: 
I. cisalhamento; 
II. momento �etor; 
III. carga axial; 
IV. esforços que tendem a curvas a viga. 
Agora, assinale a alternativa que traz as a�rmativas corretas.
II, IV.
II, IV.
Resposta correta. Você pensou corretamente, o principal objetivo de uma viga é resistir a
cargas de �exão, não tem como função principal resistir cisalhamento ou axial.
Pergunta 2
Para conceber uma estrutura metálica em que os critérios de um projeto sejam corretamente desenvolvidos
é resultado do conhecimento teórico, prático e o esforço combinado de engenheiros civis, engenheiro
mecânicos, arquitetos e outros pro�ssionais de diversas áreas. Tais critérios devem ser su�cientes para
satisfazer os requisitos funcionais e econômicos de um projeto integrado. 
 
Figura 6: Representação de uma viga de comprimento de 6 metros, sob atuação de diferentes forças. 
Fonte: HIBBELER, 2016, p. 358. 
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Considerando a viga ilustrada anteriormente, determine o momento �etor  em D e assinale a
alternativa que traz a resposta correta.
.
.
Resposta correta. Após realizar o cálculo da reação em B.  Realizando o corte
da seção no ponto D e adotando o lado direito, iremos aplicar  para o ponto D, assim
temos: 
 
 
Pergunta 3
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Vigas são estruturas desempenham um importante papel mecânico. Elas são dimensionadas para resistir
diversos tipos de cargas. Geralmente elas possuem geometrias simples e, portanto, é possível fabricá-las
com facilidade e agilidade. Por estes e outros motivos as vigas estão presentes em diversos projetos como
na construção de prédios, navios, pontes e carros. No entanto, a segurança de tais estruturas depende da
determinação das suas forças internas. Sobre este procedimento, analise as a�rmativas a seguir. 
I. A determinação dos esforços internos de vigas em estado estático leva em consideração a Segunda Lei de
Newton (somatório das forças e momentos igual a zero). 
II. A Terceira Lei de Newton não se aplica na determinação dos momentos internos suportados pelas vigas
em estado estático. 
III. As vigas podem suportar diversos tipos de cargas como momentos �etores, forças cisalhantes e forças
axiais. 
IV. As vigas são fabricadas para suportar principalmente esforços axiais. 
Agora, assinale a alternativa que traz as a�rmativas corretas.
I, III.
I, III.
Resposta correta. Você pensou corretamente, apesar de não ser o objetivo principal, uma viga
pode resistir a vários tipos de cargas, com esforços internos determinados pela aplicação da
Segunda e Terceira Leis de Newton.
Pergunta 4
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A concepção de uma estrutura metálica é resultado do esforço combinado de engenheiros civis, engenheiro
mecânicos, arquitetos e outros pro�ssionais de diversas áreas. Os critérios devem ser su�cientes para
satisfazer os requisitos funcionais e econômicos de um projeto integrado. (PRAIVA, 2013). Vigas são
elementos cuja teoria clássica de cálculo reside em hipóteses de elasticidade que simpli�cam um problema
elástico tridimensional para unidimensional. (PRAVIA, Z. M. C. Projeto e cálculo de estruturas de aço 
– Edifício industrial detalhado. 1. ed., Rio de Janeiro: Elsevier, 2013.) 
Analise as hipóteses clássicas a seguir para uma viga esbelta em �exão, assinale as a�rmativas abaixo com V
para verdadeiro e F para falso. 
(   ) Seções planas, tomadas ortogonalmente ao seu eixo, continuam planas após a �exão. 
(   ) As �bras da viga localizadas na linha neutra mudam seu comprimento quando em �exão. 
(   ) A linha neutra de uma viga passa pelo centroide da seção transversal da viga. 
(   ) A deformação de suas �bras varia linearmente com a distância da linha neutra. 
(   ) Condições de equilíbrio são utilizadas para determinar a linha neutra. 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta.
V, F, V, V, V.
V, F, V, V, V.
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Resposta correta. Você pensou corretamente, todas as alternativas estão corretas, exceto
que suas �bras localizadas na linha neutra não mudam seu comprimento.
Pergunta 5
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Para dimensionar vigas o engenheiro precisa ter conhecimento preciso de como as forças atuam
internamente no membro estrutural, e desta forma proceder a seleção do material e geometria capazes de
suportar a carga de projeto. Levando essas informações em consideração, analise a viga ilustrada a seguir. 
 
Figura 4: Representação de uma viga sob atuação de diferentes forças e reações de apoio. 
Fonte: HIBBELER, 2016, p. 356. 
Agora, determine os valores do esforço normal (N), o esforço cortante , o momento �etor  no ponto
E, e assinale a alternativa que traz a resposta correta.
,  e .
,  e .
Resposta correta. Como a questão pede pelos esforços internos em E, não é necessário o
cálculo das reações. Basta fazer a secção no ponto E, utilizar a seção da direita e aplicar as
equações de equilíbrio para encontrar as forças internas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Pergunta 6
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Para dimensionar uma estrutura metálica é fundamental que o engenheiro projetista conheça as forças
atuam internamente no membro estrutural, para assim possibilitar a seleção do material e geometria
capazes de suportar a carga de projeto. Considere a viga ilustrada a seguir. 
 
Figura 3: Representação de uma viga medindo 6 metros, com aplicação de forças sobre ela. 
Fonte: HIBBELER, 2016, p. 355. 
Agora, determine os valores máximos do esforço cortante  e momento �etor  em C, e assinale a
alternativa que traz a resposta correta.
 e .
 e .
Resposta correta. Após realizar o cálculo da reação em A.  Realizando o corte
da seção no ponto C e adotando o lado esquerdo, iremos aplicar  para o ponto C.
Dividindo a carga distribuída e transformando-a em duas cargas concentradas, uma retangular
 a de C e outra triangular  a de C. Assim temos: 
 
 
 
 
 
 
Pergunta 7
“É frequentemente necessário calcular o momento de inércia de uma área composta por várias partes
distintas as quais são representadas por elementos de formasgeométricas simples. O momento de inércia é
a integral ou soma dos produtos da distância ao quadrado vezes o elemento da área [...]. Adicionalmente, o
momento de inércia de uma área composta sobre um eixo especí�co é, portanto, simplesmente a soma dos
momentos de inércia de seus componentes sobre o mesmo eixo” (PYTEL, A.; KIUSALAAS, J. Engineering
Mechanics: Dynamics. 2. ed., London: Thomson Learning, 2001. p. 456.) 
Sobre este tema, analise as a�rmativas a seguir. 
I. Geometrias complexas podem ser geralmente tratadas como um conjunto de geometrias simples que
formam o corpo. Com este artifício, é muitas vezes possível calcular de forma analítica o Momento de
Inércia de uma geometria complexa. 
II. O cálculo do momento de inércia leva em consideração a distribuição das massas. 
III. O momento de inércia possui uma dependência linear em relação a distância do elemento de área. 
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IV. O momento de inércia de um corpo independe de sua massa. 
Agora, assinale a alternativa que traz as a�rmativas corretas.
I, II.
I, II.
Resposta correta. Você pensou corretamente, o momento de inércia é dependente da
distância ao quadrado do elemento de área e não linear.
Pergunta 8
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De acordo com Plesha, Gray e Costanzo (2013), os momentos de inércia de área são medidos de como uma
área é distribuída em torno de eixos especí�cos. Os momentos de inércia de área dependem da geometria
de uma área (tamanho e per�l) e dos eixos que você selecionar. Os momentos de inércia de área são
independentes das forças, dos materiais, e assim por diante. (PLESHA, M. E.; GRAY, G. L.; COSTANZO, F.
Mecânica para Engenharia: Estática. 1. ed., Porto Alegre: Bookman, 2013. p. 534.) 
Sobre este tema, analise as a�rmativas a seguir. 
I. Raios de giração podem ser considerados medida alternativa de como uma área é distribuída. 
II. Momentos internos suportados pelas vigas são determinados pelas equações de equilíbrio em casos
estaticamente determinado. 
III. Não é possível determinar o momento segundo de inércia de área para vigas hiperestáticas. 
IV. O momento de inércia não é uma propriedade geométrica de um elemento estrutural. 
Agora, assinale a alternativa que apresenta as a�rmativas corretas.
I, II.
I, II.
Resposta correta. Você pensou corretamente. É possível determinar o momento de inércia
para a seção transversal de vigas, pois essa é uma informação diretamente relacionada apenas
a geometria da seção.
Pergunta 9
Considere também o sistema de massas da �gura a seguir, sujeito a uma ação da gravidade no sentido
oposto ao eixo y, ou seja, de cima para baixo. Tal sistema é composto por quatro massas de diversos pesos.
São copos esféricos posicionados no plano conforme as coordenadas do grá�co. O centro de gravidade pode
ser calculado utilizando a média ponderada das coordenadas de cada massa (SÁ; ROCHA, 2012). Nestes
casos, utiliza-se a equação 
 
A imagem a seguir traz uma representação do sistema de massas. (SÁ, C. C.; ROCHA, J. Treze Viagens Pelo
Mundo da Matemática. 2. ed. Portugal: U.Porto, 2012.) 
 
Figura 1: Sistema de massas indicando a localização de cada uma das quatro massas. 
Fonte: Elaborada pelo autor, 2019. 
Com base nas informações dadas, o centro de gravidade do sistema de massas apresentado na �gura
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Segunda-feira, 11 de Maio de 2020 13h48min57s BRT
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anterior se encontra nas coordenadas ________________________. 
Das alternativas a seguir, assinale a que melhor completa a frase acima.
x = 3,75; y = 3,16.
x = 3,75; y = 3,16.
Resposta correta. Você pensou corretamente, aplicando a equação indicada
temos. 
 
 
E para o eixo y 
 
Pergunta 10
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Considere o texto a seguir: “A posição do centro de gravidade pode estar localizada fora do corpo, como no
caso de um anel, um triângulo vazio, e geralmente em corpos deformados ou de formas angulares. Tais
corpos não podem ser suspenso pelo seu centro de gravidade. Porém, geralmente é muito fácil colocar estes
corpos em uma posição de equilíbrio mecânico” (FOSTER, G. C.; LOEWY, B.; WEINHOLD, A. F. Introduction
to experimental physics, theoretical and practical, including directions for constructing physical apparatus
and for making experiments. London: Logmans, Green, and Co, 1875. p. 108.) 
Com base nas informações dadas e em seu conhecimento, analise as a�rmativas a seguir. 
                    I.            O centro de gravidade de um corpo complexo está necessariamente localizado no corpo. 
                 II.            Somente para geometrias complexas o centro de gravidade está localizado fora do corpo. 
              III.            Pode ser impossível equilibrar um corpo sob a ação da gravidade por meio da aplicação de
somente uma força de apoio. 
              IV.            O centro de gravidade pode estar localizado em um ponto que não pertence ao corpo. 
Agora, assinale a alternativa que traz as a�rmativas corretas.
III, IV.
III, IV.
Resposta correta. Você pensou corretamente, em alguns casos não é possível equilibrar um
corpo com apenas um apoio, pode não haver massa no centro de gravidade.
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