Atividade Mecanica dos Solidos Unidade4

Prévia do material em texto

Usuário
	RAUL COSTA MAGALHAES
	Curso
	GRA1597 MECANICA DOS SOLIDOS - ESTATICA ENGPD210 - 202010.ead-4833.01
	Teste
	ATIVIDADE 4 (A4)
	Iniciado
	23/06/20 16:40
	Enviado
	23/06/20 17:14
	Status
	Completada
	Resultado da tentativa
	6 em 10 pontos  
	Tempo decorrido
	33 minutos
	Resultados exibidos
	Respostas enviadas, Respostas corretas, Comentários
· Pergunta 1
0 em 1 pontos
	
	
	
	Segundo Nussenzveig (2018, p. 341): “Se o corpo é suspenso por um de seus pontos, na posição de equilíbrio é preciso que a tensão -P do fio de suspensão tenha mesma linha de ação que a força-peso P do corpo aplicada no centro de gravidade G (porque não apenas a resultante, mas também o torque resultante dessas duas forças deve ser nulo).”. (NUSSENZVEIG, H. M. Curso de física básica: Mecânica. 5. ed. São Paulo: Edgard Blucher Ltda, 2018.)
Com base nesta afirmação e em seus conhecimentos, assinale a alternativa correta.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
A tensão do fio de suspensão é sempre maior que o peso, pois tem efeito do torque aplicado.
	Resposta Correta:
	 
Em equilíbrio mecânico, os vetores forças peso e força do fio são colineares.
	Feedback da resposta:
	Sua resposta está incorreta. A alternativa selecionada deve ser reavaliada, lembre-se que em equilíbrio mecânico, a soma dos momentos deve ser igual a zero.
	
	
	
· Pergunta 2
0 em 1 pontos
	
	
	
	Elementos estruturais metálicos desempenham papeis fundamentais na arquitetura e funcionalidade das construções modernas. Entre esses elementos, o mais importante que pode ser citado é a viga, que é um elemento criado para resistir principalmente esforços de flexão. Para que essa estrutura desempenhe o papel esperado, o projetista deve ter conhecimentos teóricos como a viga se comporta quando submetida a um esforço. Considere a viga ilustrada a seguir.
Figura 5: Representação de uma viga com atuação de forças sobre elas.
Fonte: HIBBELER, 2016, p. 357.
Supondo que ,  e , determine a equação do momento fletor  para a região entre A e B da viga, e assinale a alternativa que traz a resposta correta.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
para .
	Resposta Correta:
	 
para.
	Feedback da resposta:
	Sua resposta está incorreta. Uma sugestão para solucionar esse problema é aplicar o método das seções, fazer o diagrama de corpo livre para o lado esquerdo da estrutura seccionada e após realizar o balanço de momentos para a região entre A e B.
	
	
	
· Pergunta 3
1 em 1 pontos
	
	
	
	Pytel e Kiusallas (2001) definem que o Momento de Inércia de um corpo pode ser calculado pela seguinte equação:
Segundo Pytel e Kiusallas (2001, p. 347): “Esta integral corresponde a uma medida da habilidade de um corpo em resistir uma mudança em seu movimento angular ao redor de um certo eixo, da mesma forma que a massa de um corpo é a medida da sua habilidade em resistir uma mudança em seu movimento de translação.”. (PYTEL, A.; KIUSALAAS, J. Engineering Mechanics: Dynamics. 2. ed., London: Thomson Learning, 2001.)
Com base nestas informações e nos seus conhecimentos, assinale a alternativa correta.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
O Momento de Inércia leva em consideração a geometria e a distribuição da massa do corpo.
	Resposta Correta:
	 
O Momento de Inércia leva em consideração a geometria e a distribuição da massa do corpo.
	Feedback da resposta:
	Resposta correta. Você pensou corretamente, a geometria e distribuição de massa são informações fundamentais para determinar o momento de inércia de um corpo.
	
	
	
· Pergunta 4
1 em 1 pontos
	
	
	
	Segundo Nussenzveig (2018, p. 341): “Em geral, ao estudar o equilíbrio de um corpo rígido sob a ação de um dado sistema de forças, temos de considerar os pontos de aplicação das forças, porque, se deslocarmos os pontos de aplicação, embora isto não altere a resultante, pode alterar o torque resultante.” (NUSSENZVEIG, H. M. Curso de física básica: Mecânica. 5. ed. São Paulo: Edgard Blucher Ltda, 2018.)
Com base nesta afirmação e em seus conhecimentos, analise as afirmativas a seguir.
        I.            Para cálculo dos efeitos da ação da gravidade, não é necessário levar em consideração a posição das massas ou os efeitos do torque.
     II.            O cálculo do torque resultante da força gravitacional leva em consideração a posição da distribuição da massa do corpo ou a posição do centro de gravidade.
  III.            Sob a atuação de um campo gravitacional, o corpo está sempre em equilíbrio estático.
  IV.            A força gravitacional não aplica nenhum momento em um corpo que possui massa.
Agora, assinale a alternativa que traz a(s) afirmativa(s) correta(s).
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
II, apenas.
	Resposta Correta:
	 
II, apenas.
	Feedback da resposta:
	Resposta correta. Você pensou corretamente, a posição do centro de gravidade e distribuição de massa são informações fundamentais para determinar os efeitos do torque sobre o corpo.
	
	
	
· Pergunta 5
1 em 1 pontos
	
	
	
	“É frequentemente necessário calcular o momento de inércia de uma área composta por várias partes distintas as quais são representadas por elementos de formas geométricas 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 específico 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 afirmativas 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.
IV. O momento de inércia de um corpo independe de sua massa.
Agora, assinale a alternativa que traz as afirmativas corretas.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
I, II.
	Resposta Correta:
	 
I, II.
	Feedback da resposta:
	Resposta correta. Você pensou corretamente, o momento de inércia é dependente da distância ao quadrado do elemento de área e não linear.
	
	
	
· Pergunta 6
1 em 1 pontos
	
	
	
	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 afirmativas 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 afirmativas corretas.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
III, IV.
	Resposta Correta:
	 
III, IV.
	Feedback da resposta:
	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.
	
	
	
· Pergunta 7
1 em 1 pontos
	
	
	
	Considere também o sistema de massas da figura 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 gráfico. 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 figura anterior se encontra nas coordenadas ________________________.
Das alternativas a seguir, assinale a que melhor completa a frase acima.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
x = 3,75; y = 3,16.
	Resposta Correta:
	 
x = 3,75; y = 3,16.
	Feedback da resposta:
	Resposta correta. Você pensou corretamente, aplicando a equação indicada temos.
E para o eixo y
	
	
	
· Pergunta 8
1 em 1 pontos
	
	
	
	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 perfis. Os perfis mais utilizados são o perfil em "I" e "T", seguidos pelos perfis 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 Científicos Editora LTDA, 2009.)
O dimensionamento do perfil de uma viga tem como função principal de garantir que a viga ofereça resistência a esforços de:
I. cisalhamento;
II. momento fletor;
III. carga axial;
IV. esforços que tendem a curvas a viga.
Agora, assinale a alternativa que traz as afirmativas corretas.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
II, IV.
	Resposta Correta:
	 
II, IV.
	Feedback da resposta:
	Resposta correta. Você pensou corretamente, o principal objetivo de uma viga é resistir a cargas de flexão, não tem como função principal resistir cisalhamento ou axial.
	
	
	
· Pergunta 9
0 em 1 pontos
	
	
	
	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 afirmativas 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 fletores, forças cisalhantes e forças axiais.
IV. As vigas são fabricadas para suportar principalmente esforços axiais.
Agora, assinale a alternativa que traz as afirmativas corretas.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
III, IV.
	Resposta Correta:
	 
I, III.
	Feedback da resposta:
	Sua resposta está incorreta. Vigas podem resistir a vários tipos de esforços, e para determinação correta de seus esforços internos são aplicáveis a Segunda e Terceira Leis de Newton. Adicionalmente, as vigas são fabricadas especialmente para resistir momento fletor.
	
	
	
· Pergunta 10
0 em 1 pontos
	
	
	
	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 profissionais de diversas áreas. Tais critérios devem ser suficientes 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.
Considerando a viga ilustrada anteriormente, determine o momento fletor  em D e assinale a alternativa que traz a resposta correta.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
.
	Resposta Correta:
	 
.
	Feedback da resposta:
	Sua resposta está incorreta. Uma sugestão para solucionar esse problema é aplicar o método das seções, fazer o diagrama de corpo livre para o lado direito da estrutura seccionada e após realizar o balanço de momentos no ponto D.
	
	
	
Terça-feira, 23 de Junho de 2020 17h14min34s BRT