Resistência dos Materiais - Avaliação II - Individual Semipresencial

Prévia do material em texto

29/05/2020 UNIASSELVI - Centro Universitário Leonardo Da Vinci - Portal do Aluno - Portal do Aluno - Grupo UNIASSELVI 
https://portaldoalunoead.uniasselvi.com.br/ava/notas/request_gabarito_n2.php 1/5 
 
 
 
 
 
 
1. Uma coluna suportada por roletes tem seção transversal quadrada de 100 x 100mm e 2m de comprimento, sendo 
constituída por um material cujo módulo de elasticidade é E = 200 GPa. Calcule o momento de inércia e a carga 
crítica de Euler para a flambagem, e classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
 
( ) A carga crítica de Euler par à flambagem na coluna é igual a 4110 kN. 
( ) O momento de inércia "I" da seção é igual a 8,33 x 10^-6 m^4. 
( ) A carga crítica de Euler par à flambagem na coluna é igual a 411 MPa. 
( ) O momento de inércia "I" da seção é igual a 8,33 x 10^6 mm^4. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
 
a) V - F - F - V. 
b) V - V - F - V. 
c) F - F - V - V. 
d) F - V - V - F. 
 
29/05/2020 UNIASSELVI - Centro Universitário Leonardo Da Vinci - Portal do Aluno - Portal do Aluno - Grupo UNIASSELVI 
https://portaldoalunoead.uniasselvi.com.br/ava/notas/request_gabarito_n2.php 2/5 
 
 
2. Engenheiros das universidades de Oregon e Nevada, nos EUA, constataram que os modelos técnicos de avaliação 
usados atualmente não são capazes de avaliar se pontes e viadutos resistirão ao impacto de grandes inundações 
provocadas por tsunamis ou enchentes repentinas. Eles descobriram que não é suficiente pensar em termos da 
carga total da onda que atinge a ponte ou viaduto, que é o método de avaliação usado hoje: também é necessário 
avaliar a carga em cada componente individual. Para criar um modelo mais fiel à situação real, a equipe construiu 
uma ponte de viga aberta em escala de 1:5 e estudou seu comportamento em um simulador de grandes ondas. As 
ondas exercem forças horizontais e verticais, e os resultados mostraram que esses dois máximos não ocorrem 
necessariamente ao mesmo tempo, uma descoberta que desafia o conhecimento atual. Isso pode explicar porque 
a maioria das pontes atingidas por tsunamis recentes ruiu devido não à carga total, mas à quebra das conexões de 
rolamento, mostrando que esses e outros elementos individuais devem ser levados em conta ao se certificar a 
resistência da ponte às ondas. Modificando a rigidez vertical e horizontal da ponte-modelo, eles descobriram que a 
transmissão das forças para a subestrutura de suporte mudou significativamente. Com base no texto apresentado, 
classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
 
( ) Os Engenheiros concluíram que o método de análise atual não é suficiente para garantir a estabilidade de 
pontos e viadutos sob ação de grandes inundações. 
( ) As ondas geram principalmente forças verticais, cujo valor máximo vertical coincide com o valor máximo 
horizontal, o que gera a falha na estrutura. 
( ) A transmissão das forças para a subestrutura é alterada com a modificação da rigidez vertical e horizontal da 
ponte-modelo. 
( ) O estudo demonstrou que o fator determinante para o colapso da estrutura é a carga total, gerada pelo 
impacto inicial da onda. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
 
FONTE: https://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=engenheiros-descobrem-pontes-nao- 
resistiram-tsunamis&id=010170190118#.XJv6a1VKgdU. Acesso em: 27 mar. 2019. 
a) F - V - F - V. 
b) V - V - V - F. 
c) V - F - V - F. 
d) F - F - V - V. 
 
3. Normalmente, uma viga ou eixo devem ser projetados de forma que a deflexão decorrente da aplicação de cargas 
esteja dentro de um limite especificado. Para determinar essa deflexão em cada ponto da viga ou eixo, utiliza-se o 
o cálculo da equação da linha elástica. Sobre o exposto, assinale a alternativa CORRETA: 
 a) A equação da linha elástica é, por definição, o diagrama de deflexão do eixo longitudinal que passa pelo 
centroide de cada área da seção transversal da viga. 
 b) A determinação da linha elástica independe da análise do tipo de apoio da viga ou eixo, visto que a deflexão 
máxima ocorre longe dos pontos de apoio. 
 c) De uma forma geral, poios que resistem a forças, como pinos, limitam somente a rotação ou a inclinação da 
viga, e não o deslocamento. 
 d) A deflexão de uma viga depende diretamente da Tensão de Escoamento e do Coeficiente de Poisson do 
material, e independe do Módulo de Elasticidade. 
 
4. O Índice de Esbeltez permite avaliarmos a vulnerabilidade de uma barra ao efeito de flambagem. A flambagem 
ocorre quando a barra sofre uma flexão transversal devido a uma carga compressiva axial. Sobre o Índice de 
Esbeltez, assinale a alternativa CORRETA: 
 a) É definido através do diagrama de deflexão do eixo longitudinal que passa pelo centroide de cada área de 
secção transversal da viga. 
 b) É definido através da relação entre o comprimento de flambagem "Lf" e o raio de giração mínimo da secção 
transversal da peça "i". 
 c) É definido através da determinação da máxima deflexão em uma viga sujeita a um determinado carregamento, 
as especificações do projeto de uma viga incluem um valor máximo admissível para esta deflexão. 
 d) É definido através da carga axial, que faz com que a peça venha a perder a sua estabilidade, demonstrada pelo 
seu encurvamento na direção do eixo longitudinal. 
 
http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=engenheiros-descobrem-pontes-nao-
29/05/2020 UNIASSELVI - Centro Universitário Leonardo Da Vinci - Portal do Aluno - Portal do Aluno - Grupo UNIASSELVI 
https://portaldoalunoead.uniasselvi.com.br/ava/notas/request_gabarito_n2.php 3/5 
 
 
5. Sendo a carga crítica de flambagem definida por: Pcr = (Pi^2*E*J)/(L^2), analise as afirmativas a seguir: 
 
I- A carga crítica de flambagem é inversamente proporcional ao módulo de elasticidade (E). Se duas barras, 
produzidas com materiais distintos denominados A e B, apresentam o mesmo momento de inércia J, apresentam o 
mesmo comprimento de flambagem L, o módulo de elasticidade E da barra A é o dobro do da barra B. Desse 
modo, a carga crítica da barra B é o dobro da apresentada pela barra A. 
II- A carga crítica de flambagem é inversamente proporcional ao módulo de elasticidade (E). Se duas barras, 
produzidas com materiais distintos denominados A e B, apresentam o mesmo momento de inércia J, apresentam o 
mesmo comprimento de flambagem L, o módulo de elasticidade E da barra A é o dobro do da barra B. Desse 
modo, a carga crítica da barra B é a metade da apresentada pela barra A. 
III- O momento de inércia J depende apenas da área da seção transversal da barra, ou seja, o valor será o mesmo 
se a seção da barra for retangular ou circular, desde que os valores de área total sejam idênticos. 
IV- O momento de inércia J depende do tipo de seção da barra, ou seja, embora dependa das dimensões da seção 
transversal da barra, é calculado de forma distinta em função da geometria da seção. Apresenta como unidade 
típica m^4, cm^4 ou mm^4. 
 
Assinale a alternativa CORRETA: 
a) Somente a afirmativa III está correta. 
b) As afirmativas I e IV estão corretas. 
c) As afirmativas II e III estão corretas. 
d) Somente a afirmativa IV está correta. 
 
6. A equação da linha elástica de uma viga é definida por 1/p = M/E.I. Considerando que "p" é o raio de curvatura do 
arco gerado pelo momento fletor "M", em um ponto específico da linha elástica, e "1/p" representa a própria 
curvatura, analise as sentenças a seguir: 
 
I- A curvatura "1/p" é proporcional ao momento fletor, ou seja, a curvatura da viga aumenta com o incremento do 
momento fletor. 
II- Quanto maior o módulo de elasticidade do material da viga, mantendo-se as demais variáveis constantes, menor 
será a sua curvatura. 
III- O raio de curvatura "p" é proporcional ao momento fletor, ou seja, a curvatura da viga aumenta com o 
incremento do momento fletor. 
IV- O produto "E.I" exprime a rigidez à flexão da viga, pois a resistênciaa curvatura da viga pela aplicação do 
momento fletor M, aumenta com o incremento do módulo de elasticidade "E" e do momento de inércia "I" da viga. 
 
Assinale a alternativa CORRETA: 
a) Somente a sentença IV está correta. 
b) As sentenças I, II e IV estão corretas. 
c) As sentenças I e III estão corretas. 
d) As sentenças III e IV estão corretas. 
 
7. A viga anexa tem seção retangular maciça (10×20)cm² e seu material tem módulo de elasticidade igual a 2,1×10^6 
Kgf/cm². Determine o valor do deslocamento vertical da seção B e assinale a alternativa CORRETA: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
a) O valor do deslocamento vertical da seção B é de 0,0022cm. 
b) O valor do deslocamento vertical da seção B é de 0,078cm. 
c) O valor do deslocamento vertical da seção B é de 0,0453cm. 
29/05/2020 UNIASSELVI - Centro Universitário Leonardo Da Vinci - Portal do Aluno - Portal do Aluno - Grupo UNIASSELVI 
https://portaldoalunoead.uniasselvi.com.br/ava/notas/request_gabarito_n2.php 4/5 
 
 
d) O valor do deslocamento vertical da seção B é de 0,0562cm. 
 
8. No estudo da flexão é importante inicialmente observar alguns fatores, tais como o tipo de engaste, geometria da 
peça sob flexão, seção transversal, posicionamento das cargas e também as características elásticas do material. 
Além disso, são normalmente realizadas algumas convenções em termos de métodos de cálculos e sinais. Com 
relação ao estudo da flexão, assinale a alternativa CORRETA: 
a) O momento fletor atuante na seção transversal da peça é obtido pela somatória das forças cortantes atuantes. 
b) Quando há dimensionamento de peças submetidas a esforço de flexão utiliza-se a tensão de escoamento, que 
é a tensão atuante máxima na fibra tracionada. 
 c) O momento fletor é considerado negativo quando as cargas cortantes, que atuam na peça em análise, 
provocam esforços trativos nas fibras inferiores. 
 d) Por convenção, o momento fletor é considerado positivo quando as cargas cortantes, que atuam na peça em 
análise, provocam esforços de tração nas fibras inferiores. 
 
9. O momento fletor pode ser considerado como um esforço no qual tende a curvar uma viga ou barra, por exemplo, 
estes momentos provocam esforços de tração e compressão. Sendo assim, assinale a alternativa CORRETA que 
apresenta o momento fletor positivo e negativo. Observação: nas imagens anexas podemos ver dois tipos de vigas 
sofrendo momento fletor. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
a) O momento fletor é considerado negativo quando as cargas cortantes atuantes na peça tracionam as suas 
fibras inferiores. O momento fletor é considerado positivo quando as forças cortantes atuantes na peça 
comprimirem as suas fibras inferiores. 
 b) O momento fletor é considerado positivo quando as cargas cortantes atuantes na peça tracionam as suas fibras 
inferiores. O momento fletor é considerado negativo quando as forças cortantes atuantes na peça comprimirem 
as suas fibras inferiores. 
 c) O momento fletor é considerado positivo quando as cargas forem positivas. O momento fletor é considerado 
negativo quando as forças forem nulas. 
 d) O momento fletor é considerado positivo quando as cargas forem nulas. O momento fletor é considerado 
negativo quando as forças forem positivas. 
 
29/05/2020 UNIASSELVI - Centro Universitário Leonardo Da Vinci - Portal do Aluno - Portal do Aluno - Grupo UNIASSELVI 
https://portaldoalunoead.uniasselvi.com.br/ava/notas/request_gabarito_n2.php 5/5 
 
 
 
Prova finalizada com 9 acertos e 1 questões erradas. 
10. No estudo da flambagem, um parâmetro importante a ser determinado é a Carga Crítica. Ela representa a carga 
axial limite, a partir da qual a peça perde a estabilidade na direção do seu eixo longitudinal. Com relação a essa 
variável, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
 
( ) A carga crítica apresenta unidades de Força. Ex.: N, kN. 
( ) A carga crítica é proporcional ao Módulo de Elasticidade "E" do material, ou seja, quanto maior o "E", maior 
será a carga necessária para desestabilizar a barra no eixo longitudinal. 
( ) Quanto maior for o comprimento livre de flambagem "L", menor será a Carga Crítica. Mantendo as demais 
variáveis constantes, e aumentando o comprimento livre de flambagem, teremos uma redução na carga crítica 
proporcional ao quadrado de "L". 
( ) O comprimento livre de flambagem irá depender do tipo de fixação presente nas extremidades da barra. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
a) V - V - V - V. 
b) F - V - V - F. 
c) F - F - F - V. 
d) V - F - V - V.