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RESITENCIA DOS MATERIAIS 1a Questão Considere a estrutura abaixo e determine as reações nos apoios A e B. RAx = 3t; RBy = 2t e RAy = 3t RAx = 3t; RBy = 2t e RAy = 2t RAx = 3t; RBy = 3t e RAy = 2t RAx = 2t; RBy = 2t e RAy = 2t RAx = 3t; RBy = 3t e RAy = 1t 2a Questão Marque a alternativa que representa à força perpendicular à área e se desenvolve sempre que as cargas externas tendem a empurrar ou puxar os dois segmentos do corpo. Torque Cisalhamento Momento Torção Momento Fletor Normal 3a Questão Calcule as reações nos apoios da viga abaixo. VA= 5000N; VB=5000N. VA= 3000N; VB=7000N. VA= 4000N; VB=6000N. VA= 4500N; VB=5500N. VA= 0N; VB=10000N. 4a Questão Classifique a estrutura quanto a sua estaticidade. Isostática Hiperestática Hipoestática 5a Questão Marque a alternativa em que se classifica o equilíbrio cujo arranjo de forças atuantes sobre determinado corpo em repouso de modo que a resultante dessas forças tenha módulo igual a zero. Dinâmico Estático Dimensional Pontual Real 6a Questão ASSINALE A OPÇÃO CORRETA EM RELAÇÃO A DUCTIBILIDADE: PROPRIEDADE QUE REPRESENTA O GRAU DE ESTRICÇÃO QUE UM MATERIAL SUPORTA ANTES DO SEU ESCOAMENTO. PROPRIEDADE QUE REPRESENTA O GRAU DE DEFORMAÇÃO QUE UM MATERIAL SUPORTA ANTES DO SEU ESCOAMENTO. PROPRIEDADE QUE REPRESENTA O GRAU DE ALONGAMAENTO QUE UM MATERIAL SUPORTA ANTES DO SEU ESCOAMENTO PROPRIEDADE QUE REPRESENTA O GRAU DE DEFORMAÇÃO QUE UM MATERIAL SUPORTA ANTES DO SEU LIMITE DE PROPORCIONALIDADE. PROPRIEDADE QUE REPRESENTA O GRAU DE DEFORMAÇÃO QUE UM MATERIAL SUPORTA ANTES DE SUA RUPTURA 7a Questão Qual a consequência do aumento do teor de carbono em uma liga de ferro-carbono? Redução da fragilidade. Aumento da ductilidade. Melhora a soldabilidade. Aumento da dureza. Deformação do material. Gabarito Coment. 8a Questão Das alternativas apresentadas, qual condição é causada pelas cargas externas que tendem a fletir o corpo em torno do eixo que se encontra no plano da área? Torque Momento Fletor Tensão de Cisalhamento Momento Tensão Força Normal 1a Questão Um sistema apresenta uma barra em que dois corpos aplicam a mesma força vertical. Em resposta, duas reações de apoio são apresentadas, mantendo o sistema em equilíbrio. Qual alternativa representa a classificação correta da estrutura? Normal Hipoestática Hiperestática Deformação Isostática 2a Questão Qual tipo de estrutura apresenta a característica de o número de reações de apoio não ser suficiente para manter a estrutura em equilíbrio? Isoestática Hipoestática Equivalente Hiperestática Proporcional 3a Questão Calcule as forças de tração nos dois cabos da figura. F1 = 2384,62N; F2 = 2615,38N F1 = 2800,10N; F2 = 2199,90N F1 = 2458,99N; F2 = 3475,66N F1 = 2270,00N; F2 = 2541,01N F1 = 1524,34N F2 = 3475,66N 4a Questão Marque a afirmativa que considerar correta observando a figura ao lado e considerando que as vidas horizontais: · são rígidas · possuem peso próprio desprezível A Força AH vale 125 N e a DE vale aproximadamente 83 N As forças atuantes em AH e BG valem, respectivamente 300 e 200 N Essa estrutura está hiperestática As forças nas Barras DE e BG são iguais Não posso usar a 3ª Lei de Newton para calcular as reações nas Barras 5a Questão As estruturas podem ser classificadas de acordo com o número de reações de apoio para sustentação de uma estrutura mantendo um equilíbrio estático. Marque a alternativa que representa os tipos de estrutura que não permitem movimento na horizontal nem na vertical, ou seja o número de incógnitas à determinar é igual ao número de equações de equilíbrio. Superestruturas Isoestáticas Hiperestáticas Hipoestáticas Estáticas 6a Questão Um material pode sofrer um esforço que se desenvolve quando as cargas externas tendem a torcer um segmento do corpo com relação a outro. Este movimento pode levar a fratura de um material. A qual classificação de aplicação de carga representa tal condição? Isostática Força Normal Torque Hiperestática Força de cisalhamento 7a Questão A estrutura apresentada foi calculada para suportar uma Máquina de Ar Condicionado de um prédio comercial que pesa W=6 kN e as distâncias a e b valem , respectivamente, 4m e 2m. Responda a afirmativa correta (considere as vigas horizontais rígidas e com peso desprezível). As forças atuantes nas Barras AB e CD valem 5 kN e 1kN, respectivamente Posso afirmar que RA - RC = 6kN As forças atuantes nas Barras AB e CD valem 2 kN e 4 kN, respectivamente Posso afirmar que RC - RA = 1kN As reações RA e RC são iguais 1a Questão A coluna está submetida a uma força axial de 8 kN no seu topo. Supondo que a seção transversal tenha as dimensões mostradas na figura, determinar a tensão normal média que atua sobre a seção a-a. 5,71 MPa 182 kPa 1,82 MPa 571 kPa 0,182 MPa 2a Questão Uma barra redonda de aço, com diâmetro de 20mm, apresenta uma carga de ruptura de 9.000kg. Determine a resistência à tração desse aço em kg/cm2. 1433 2866 5732 3200 1876 3a Questão Determine a tensão que deve ser suportada por um tirante de aço, em MPa, de 5mm2 de seção, sabendo que o material estará exposto a uma força de 50 N. 250 0,1 10 20 55 4a Questão Um tirante com seção quadrada e material de tensão de escoamento à tração de 500 N/mm2, deve utilizar coeficiente de segurança 2,5. Determine o diâmetro de um tirante capaz de para sustentar, com segurança, uma carga de tração de 40 000 N. 7,07 mm 8,0 mm 14,14 mm 28,28 mm 15,02 mm 5a Questão No conjunto abaixo, o bloco sustentado pela corda tem peso W = 100N. Se o diâmetro da corda vale 10mm, a tensão normal suportada pela mesma vale: 1,27 MPa 2,08 MPa 2,34 MPa 2,27 MPa 1,03 MPa 6a Questão Qual a tensão normal, em GPa, sofrida por um corpo cuja área da seção transversal é 35 mm² e está sob efeito de uma força de 200 Kgf? 6,667 GPa 666,7 GPa 66,67 GPa 0,6667 GPa 0,0667 GPa 7a Questão ASSINALE A OPÇÃO CORRESPONDENTE A MATERIAIS FRÁGEIS: CERÂMICA, CONCRETO E ALUMINIO. CONCRETO, COBRE E ALUMINIO. CERÂMICA, CONCRETO E VIDRO. CONCRETO, ALUMINIO E VIDRO. CERÂMICA, VIDRO E ALUMINIO. Gabarito Coment. 8a Questão Calcular a tensão de cisalhamento no rebite que une as duas chapas de aço conforme mostrado na figura. A força P tem intensidade 20 KN. 10,06 kN/cm2 3,5 kN/cm2 5,1 kN/cm2 10,6 kN/cm2 7,06 kN/cm2 1a Questão Uma carga P aplicada a uma barra de aço é induzida para um suporte de madeira por intermédio de uma arruela, de diâmetro interno de 30 mm e de diâmetro externo d. A tensão normal axial na barra de aço é de 40 MPa e a tensão média de esmagamento entre a peça de madeira e a arruela não deve exceder a 4 MPa. Calcule o valor da carga aplicada em N. 282,7 400 245,4 300 141,4 2a Questão Marque a alternativa que representa a característica do material que quando submetido a ensaio de tração e não apresenta deformação plástica, passando da deformação elástica para o rompimento. Frágil Estático Vítreo DúctilPlástico 3a Questão Considere que uma barra prismática de seção transversal circular apresenta um diâmetro igual a 20mm. A mesma está sofrendo uma força axial de tração F = 6.000 N. A deformação linear específica longitudinal obtida foi de 3%. Determine a tensão normal e a variação no sem comprimento. 19,1 N/mm2; 4,5 mm. 38,2 N/mm2; 2,3 mm. 38,2 N/mm2; 9 mm. 19,1 N/mm2; 15,0 mm. 19,1 N/mm2; 9,0 mm. 4a Questão Determine a carga máxima admitida, em kg, por uma barra que suporta 50.000 kg antes da ruptura, onde esta apresenta um coeficiente de segurança igual a 5. 8000 9000 11000 10000 12000 5a Questão A barra prismática da figura está submetida a uma força axial de tração. Considerando que a área da seção transversal desta barra é igual a A, a tensão de cisalhamento média τ na seção S inclinada de 60o vale: 3P/4A P/A P/0,866A 0,866P/A 0,433P/A 6a Questão Duas placas de madeira são coladas sobrepostas, tal que a região de interseção seja um retângulo de 10cm x 30 cm. Supondo que uma força 45 kN atue em cada uma das placas. Qual a tensão média de cisalhamento na região colada? 1,0 MPa 2,0 MPa 3,0 MPa 2,5 MPa 1,5 MPa 7a Questão Um sabonete em gel tem uma área superior de 10 cm2 e uma altura de 3 cm. Uma força tangencial de 0,40 N é aplicada à superfície superior, onde esta se desloca 2 mm em relação à superfície inferior. Quanto vale a tensão de cisalhamento em N/m2? 40 30 100 50 20 8a Questão Um fio de cobre, com diâmetro de 3 mm, está submetido a uma carga axial de tração de 400 N, qual a tensão de tração a que estará sujeito. 99,2 MPa 72,3 MPa 45,1 MPa 31,5 MPa 56,6 MPa 1a Questão De acordo com a figura abaixo, determine as reações de apoio em A e C. RAV = RCV = 5,0 kN. RAV = RCV = 1,7 kN. RAV = RCV = 7,0 kN. RAV = RCV = 3,0 kN. RAV = RCV = 2,5 kN. 2a Questão Marque a afirmativa que considerar correta observando a figura ao lado e considerando que as barras verticais possuem o mesmo material e diâmetro e que as vigas horizontais: · são rígidas · possuem peso próprio desprezível A viga horizontal BC, por ser rígida, permanecerá em posição horizontal As barras DE e EF terão a mesma deformação, pois possuem o mesmo material e comprimento e suportam uma viga rígida As barras com maior tensão são BG e AH As barras com maior tensão são BG e DE As barras com menor tensão são AH e CF 3a Questão A figura abaixo mostra uma barra, de seção transversal retangular. Esta apresenta uma altura variável e largura b igual a 12 mm de forma constante. Dada uma força de 10.000N aplicada, calcule a tensão normal no engaste. 41,67 N/mm2 20,38 N/mm2 120,20 N/mm2 57,63 N/mm2 83,34 N/mm2 4a Questão Marque a alternativa que não corresponde a uma características das reações de apoio. Segue o modelo equilíbrio, leis constitutivas e compatibilidade Opõe-se à tendência de movimento devido às cargas aplicadas. Conjunto de elementos de sustentação. Assegurada a imobilidade do sistema. Resulta em um estado de equilíbrio estável. 5a Questão As duas hastes de alumínio suportam a carga vertical P = 20 kN. Determinar seus diâmetros requeridos se o esforço de tração admissível para o alumínio for adm = 150 MPa. dAB= 28,3 cm e dAC= 20,0 cm dAB= 13,1mm e dAC= 15,5mm dAB=15,5 cm e dAC=13,1 cm dAB= 28,3 mm e dAC= 20,0 mm dAB=15,5 mm e dAC=13,1 mm 6a Questão Classificam-se como fundações, portanto, são ligações entre a estrutura e o solo, havendo também ligações entre os diversos elementos que com põem a estrutura. Qual alternativa corresponde a tal classificação? Estruturas planas. Graus de liberdade. Treliças. Vinculos. Engastamento. 7a Questão As peças de madeira são coladas conforme a figura. Note que as peças carregadas estão afastadas de 8 mm. Determine o valor mínimo para a dimensão sem medida na figura, sabendo que será utilizada um cola que admite tensão máxima de cisalhamento de 8,0 MPa. 158 mm 292 mm 240 mm 308 mm 300 mm 8a Questão Uma coluna de sustentação é apresentado na figura abaixo. Esta sofre uma força axial de 10 kN. Baseado nas informações apresentadas, determiner a tensão normal média que atua sobre a seção a-a. 3,57 MPa 5,59 MPa 10,30 MPa 7,54 MPa 2,15 Mpa 1a Questão Uma força de compressão de 7kN é aplicado em uma junta sobreposta de uma madeira no ponto A. Determinar o diâmetro requerido da haste de aço C e a altura h do elemento B se a tensão normal admissível do aço é (adm)aço = 157 MPa e a tensão normal admissível da madeira é (adm)mad = 2 MPa. O elemento B tem 50 mm de espessura. d = 10mm; h = 32,5mm. d = 6mm; h = 20mm. d = 7mm; h = 37,5mm. d = 9mm; h = 30,5mm. d = 8mm; h = 25,5mm. 2a Questão O bloco plástico está submetido a uma força de compressão axial de 900 N. Supondo que as tampas superior e inferior distribuam a carga uniformemente por todo o bloco, determine as tensões normal e de cisalhamento médias ao longo da seção a-a. 0,156 MPa e 0,09 MPa 135 kPa e 77,94 kPa 13,5 MPa e 7,8 MPa 0,09 MPa e 0,09 MPa 0,156 MPa e 0,156 MPa 3a Questão Um edifício de dois pavimentos possui colunas AB no primeiro andar e BC no segundo andar (vide figura). As colunas são carregadas como mostrado na figura, com a carga de teto P1 igual a 445 kN e a carga P2, aplicada no segundo andar, igual a 800 kN. As áreas das seções transversais das colunas superiores e inferiores são 3900 mm2 e 11000 mm2, respectivamente, e cada coluna possui um comprimento a = 3,65 m. Admitindo que E = 200 GPa, calcule o deslocamento vertical c no ponto C devido às cargas aplicadas. 2,06 mm 4,15 mm 2,08 mm 3,8 mm 6,15 mm 4a Questão CONSIDERANDO O GRÁFICO DE UM MATERIAL FRÁGIL É CORRETO AFIRMAR QUE: O LIMITE DE PROPORCIONALIDADE CORRESPONDE A TENSÃO MÁXIMA. NÃO HÁ TENSÃO DE RUPTURA DEFINIDO. O ESCOAMENTO ACONTECE APÓS RESISTENCIA MÁXIMA. MATERIAL FRÁGIL NÃO OBEDECE A LEI DE HOOKE. O GRÁFICO É REPRESENTADO POR UMA RETA COM ALTO COEFICIENTE ANGULAR. 5a Questão Uma prensa usada para fazer furos em placas de aço é mostrada na figura 6ª. Assumindo que a prensa tem diametro de 0,75 in. É usada para fazer um furo em uma placa de ¼ in, como mostrado na vista transversal - figura 6b. Se uma força P = 28000 lb é necessária para criar o furo, qual é a tensão de cisalhamento na placa? 47.550 psi 45.700 psi 74.500 psi 75.700 psi 47.500 psi 8a Questão A barra tem largura constante de 35 mm e espessura de 10 mm. Determine a tensão normal média máxima na barra quando ela é submetida à carga mostrada. 62,8 MPa 91,4 MPa 34,2 MPa 1a Questão Marque a única alternativa que não representa um dos métodos das reações de apoio utilizados durante uma análise de equilíbrio estrutural. Estabelecer as equações de equilíbrio da estática. Apoio móvel. Traçar o diagrama de corpo livre (DCL). Identificar e destacar dos sistema sos elementos estruturais que serão analisados. Determinar um sistema de referência para a análise. 2a Questão Calcule as reações no apoio da viga em balanço (ou viga cantilever). 2400 N.m 6400 N.m 3200 N.m 10000 N.m 5000 N.m3a Questão No sólido representado na figura abaixo, uma força de 6000 lb é aplicada a uma junção do elemento axial. Supondo que o elemento é plano e apresenta 2,0 polegadas de espessura, calcule a tensão normal média nas seções AB e BC, respectivamente. 790,12psi; 700,35 psi 614,14 psi; 543,44 psi 690,15 psi; 580,20 psi 980,33 psi; 860,21 psi. 814,14 psi; 888,44 psi 6a Questão Levando em consideração uma estrutura ao solo ou a outras partes da mesma vinculada ao solo, de modo a ficar assegurada sua imobilidade, salve pequenos deslocamentos devidos às deformações. A este conceito pode-se considerar qual tipo de ação? Reação de apoio Força tangente Reação de fratura Força normal Estrutural 3a Questão Uma força axial de 500N é aplicado sobre um bloco de material compósito. A carga é distribuida ao longo dos tampões inferior e superior uniformemente. Determine as tensões normal e de cisalhamento médias ao longo da seção a-a. 0,065 MPa; 0,05520MPa. 0,08 MPa; 0,0367MPa. 0,075 MPa; 0,0433 MPa. 0,09 MPa; 0,05196 MPa. 0,064 MPa; 0,05333 MPa. 1a Questão A barra prismática da figura está submetida a uma força axial de tração. Considerando que a área da seção transversal desta barra é igual a A, a tensão normal σ na seção S inclinada de 60o vale: P/4A P/2A 3P/4A 3P/A 2a Questão Considerando a deformação sofrida por um corpo de 18cm, que após um ensaio de tração passou a apresentar 20cm de comprimento. Determine o percentual de deformação sofrido por este material, nestas condições. 5,0% 20,5% 11,1% 12,2% 10,0% 3a Questão Em uma haste de um material qualquer, dois traços marcam a distância de 50,0 mm entre si. Uma tensão é aplicada de forma que a distância entre os traços será de 56,7 mm. Determine a taxa de deformação sofrida por este material. 10% 13,5% 20% 7% 15% 4a Questão Uma barra quadrada de 40 cm de comprimento e seção reta de 50 mm de lado está submetida a uma tração de longitudinal de 36 kN. Determine a deformação longitudinal unitária na barra, sabendo que o módulo de elasticidade do material é E = 18 GPa. 0,032 0,04 0,008 0,0008 0,0032 5a Questão Um cabo de aço segura um recipiente que contém cimento. A deformação específica normal medida na extremidade superior do aço é de 0,1 % quando a tensão normal é de 200 MPa. O módulo de elasticidade longitudinal desse aço é igual a 20.000 MPa 2.000 MPa 200 MPa 200.000 MPa 20 MPa 6a Questão Quando desejamos fazer um corte em uma peça utilizamos que tipo de força para calcular a tensão cisalhante? Forças de compressão Forças intermoleculares Forças tangenciais Forças de torção Forças longitudinal 7a Questão Uma barra circular de 46 cm de comprimento e seção reta de 50 mm de lado está submetida a uma tração de longitudinal de 80 kN. Determine a deformação longitudinal unitária na barra, sabendo que o módulo de elasticidade do material é E = 11 GPa. 1,7 10-4 0,00037 3,7 10-3 0,17 1,7 8a Questão Uma barra circular de 40 cm de comprimento e seção reta de 33 mm de diâmetro está submetida a uma tração de longitudinal de 47 kN. Determine a tensão normal atuante na barra. 13,7 Mpa 13,7 N/mm2 29,4 MPa 35,6 Mpa 55 Mpa 1a Questão Considere que uma haste plástica de acrílico com seção circular de diâmetro de 20 mm e comprimento de 200 mm esteja submetida a carga axial de tração de 300 N. Sabendo que seu coeficiente de Poisson é 0,4 e que seu diâmetro diminuiu 0,00289 mm, determine a variação em seu comprimento. 0,00142 mm 0,0071 mm 0,71 mm 0,071mm 0,0142 mm 2a Questão O bloco plástico está submetido a uma força de compressão axial de 600 N. Supondo que as tampas superior e inferior distribuam a carga uniformemente por todo o bloco, determine as tensões normal e de cisalhamento médias ao longo da seção a-a. 90 kPa e 51,96 kPa 0,104 MPa e 0,06 MPa 0,06 MPa e 0,06 MPa 0,104 MPa e 0,104 MPa 3a Questão Considere um fio cilíndrico de alumínio com 4,0mm de diâmetro e 2000mm de comprimento. Calcule o alongamento quando uma carga de 600N é aplicada. Suponha que a deformação seja totalmente elástica. Considere E = 70GPa. 2,56 mm 0,682 mm 1,365 mm 3,78 mm 0,345 mm 4a Questão Uma barra retangular de 45 cm de comprimento e seção reta de 40 mm X 50 mm de lado está submetida a uma tração de longitudinal de 47 kN. Determine a tensão normal atuante na barra. 0,52 Mpa 20,9 Mpa 0,02 MPa 50 Mpa 26,1 N/mm2 5a Questão Uma barra retangular de 70 cm de comprimento e seção reta de 70 mm X 50 mm de lado está submetida a uma tração de longitudinal de 85 kN. Determine a deformação longitudinal na barra, sabendo que o módulo de elasticidade do material é E = 22 GPa. 0,77 10-3 0,77 0,17 1,1 10-3 0,00011 6a Questão Considere um elástico que apresenta um comprimento, não esticado, de 50 cm. Determine o valor da deformação linear específica quando este for esticado, ao ser preso ao redor de uma torre que apresenta diâmetro externo igual a 20 cm. 0,257 0,514 0,450 0,100 0,301 8a Questão Uma barra prismática com seção retangular de 25 mm x 50 mm e comprimento = 3,6m é submetida a uma força de tração de 100000N. O alongamento da barra = 1,2mm. Calcule a deformação na barra. 3,3000% 0,0333% 3,3333% 0,0003% 0,3300% 1a Questão CONSIDERANDO O GRÁFICO DE UM MATERIAL DUTIL, É CORRETO AFIRMAR QUE: NÃO HÁ TENSÃO DE PROPORCIONALIDADE O REGIME PLÁSTICO É REPRESENTA POR UMA RETA COM ALTO COEFICIENTE ANGULAR A TENSÃO DE RESITENCIA MÁXIMA CORRESPONDE A MENOR DEFORMAÇÃO DEFORMAÇÃO É PROPORCIONAL A TENSÃO DURANTE O REGIME ELASTICO NÃO HÁ TENSÃO DE RUPTURA DEFINIDO 2a Questão A estrutura apresentada foi calculada para suportar uma Máquina de Ar Condicionado de um prédio comercial que pesa W=6 kN e as distâncias a e b valem, respectivamente, 4m e b=2m. Responda a afirmativa correta (considere as vigas horizontais rígidas e com peso desprezível). Como a carga nas barras verticais é diferente, é possível que a diferença de comprimento compense a diferença de tensão, possibilitando a utilização de seções iguais nas barras verticais, respeitada a tolerância de horizontalidade do equipamento. Não é possível a utilização de seções iguais e garantir a horizontalidade. as barras verticais devem ser projetadas com a mesma seção para garantir a horizontalidade da viga as barras verticais devem estar com a mesma tensão para garantir a horizontalidade da viga Se quisermos garantir a horizontalidade da viga, as barras verticais não podem possuir a mesma seção, uma vez que a carga não está centralizada Gabarito Coment. 3a Questão Considerando que um corpo de prova com seção transversal inicial s0 e comprimento inicial l0, foi submetido a um ensaio de tração e após encerramento do ensaio, apresentou alongamento do seu comprimento em 1,1mm. Podemos afirmar que este alongamento corresponde a: PROPORCIONALIDADE ESTRICÇÃO DEFORMAÇÃO PLASTICIDADE ELASTICIDADAE 4a Questão Uma barra retangular de 70 cm de comprimento e seção reta de 70 mm X 50 mm de lado está submetida a uma tração de longitudinal de 85 kN. Determine o alongamento longitudinal na barra, sabendo que o módulo de elasticidade do material é E = 22 GPa. 0,00011 mm 0,77 mm 0,17 mm 0,77 10-3 mm 1,110-3 mm 5a Questão Duas barras são usadas para suportar uma carga P. Sem ela o comprimento de AB é 125mm, o de AC é 200mm e o anel em A tem coordenadas (0,0). Se for aplicada uma carga P no anel A de modo que ele se mova para a posição de coordenadas (x=6mm e y = -18mm), qual será a deformação normal em cada barra? barra AB = 1,5mm/mm e barra AC = 0,00276mm/mm barra AB = 0,15mm/mm e barra AC = 2,76mm/mm barra AB = 0,15mm/mm e barra AC = 0,0276mm/mm barra AB = 0,015mm/mm e barra AC = 0,0276mm/mm barra AB = 15mm/mm e barra AC = 0,276mm/mm 6a Questão Três placas de aço são unidas por dois rebites, como mostrado na figura. Se os rebites possuem diâmetros de 15 mm e a tensão de cisalhamento última nos rebites é 210 MPa, que força P é necessária para provocar a ruptura dos rebites por cisalhamento? 148,4 kN 74,2 kN 14,8 kN 37,1 kN 7,4 kN 7a Questão Uma barra quadrada de 40 cm de comprimento e seção reta de 50 mm de lado está submetida a uma tração de longitudinal de 36 kN. Determine o alongamento longitudinal na barra, sabendo que o módulo de elasticidade do material é E = 18 GPa. 0,008 mm 0,0008 mm 0,32 mm 0,032 mm 0,04 mm 8a Questão Uma barra quadrada de 40 cm de comprimento e seção reta de 50 mm de lado está submetida a uma tração de longitudinal de 36 kN. Determine a tensão normal atuante na barra. 18 Mpa 1,8 Mpa 14,4 Mpa 22,5 Mpa 22,5 GPa 2a Questão Quando desejamos fazer um corte em uma peça utilizamos que tipo de força para calcular a tensão cisalhante? Forças tangenciais Forças de compressão Forças longitudinal Forças de torção Forças intermoleculares 2a Questão Uma barra circular de 46 cm de comprimento e seção reta de 50 mm de lado está submetida a uma tração de longitudinal de 80 kN. Determine o alongamento longitudinal na barra, sabendo que o módulo de elasticidade do material é E = 11 GPa. 1,7 mm 0,17 mm 0,00037 mm 1,7 10-4 mm 3,7 10-3 mm 1a Questão Um tubo de aço de 400 mm de comprimento é preenchido integralmente por um núcleo de alumínio. Sabe-se que o diâmetro externo do tubo é 80 mm e sua espessura é 5 mm (diâmetro interno de 70 mm). Determine a tensão média no tubo de aço, para uma carga axial de compressão de 200kN. Dados: Ealumínio = 68,9 Gpa e Eaço = 200 GPa 79,9 Mpa 799 MPa 40,0 MPa 4,0 MPa 7,99 MPa 2a Questão Desprezando o peso próprio da peça composta por 2 cilindros associados, conforme a figura ao lado, e sabendo que: · a carga de tração é de 4,5 kN · o trecho1 da peça possui d1=15 mm e l1=0,6m · o trecho 2 da peça possui d2=25 mm e l2=0,9m · E = 210 GPa Determine a deformação longitudinal sofrida por cada cilindro 0,073 mm e 0,039 mm 0,121 mm/mm e 0,043 mm/mm 0,121x10-3 mm/mm e 0,69x10-3 mm/mm 0,73 mm e 0,39 mm 0,121x10-3 mm/mm e 0,43x10-4 mm/mm Gabarito Coment. 3a Questão No ensaio de tração, no gráfico Tensão x Deformação, se o ensaio for interrompido após iniciar a fase de deformação plástica e antes de chegar no limite de resistência, o corpo de prova: A deformação plástica se mantem e diminui o valor correspondente à deformação elástica Rompe-se devido à estricção Continua se deformando lentamente Retorna ao comprimento inicial Mantem o mesmo comprimento do instante que foi interrompido o teste Gabarito Coment. 4a Questão A figura ao lado mostra um diagrama Tensão x Deformação clássico, representativo de um ensaio de tração. Assinale a alternativa que descreve corretamente as propriedades do material indicado pelas cotas 14; 17 e 25, respectivamente. Deformação total após a ruptura; deformação sob tensão máxima e resistência à tração. Deformação após a ruptura; deformação total sob tensão máxima e resistência à tração. Deformação plástica total; deformação elástica total e tensão de escoamento superior. Deformação após a ruptura; deformação sob tensão máxima e resistência mecânica. Deformação pré-ruptura; deformação elástica sob tensão máxima e resistência ao escoamento. Gabarito Coment. 5a Questão INDIQUE A OPÇÃO CORRESPONDENTE AO CONCEITO DE TENSÃO: RESULTADO DA AÇÃO DE CARGAS EXTERNAS E INTERNAS SOBRE UMA UNIDADE DE ÁREA DA SEÇÃO ANALISADA NA PEÇA. SUA DIREÇÃO DEPENDE DA ÁREA DAS CARGAS ATUANTES. RESULTADO DA AÇÃO SOMENTE DAS CARGAS INTERNAS SOBRE UMA UNIDADE DE ÁREA DA SEÇÃO ANALISADA NA PEÇA. SUA DIREÇÃO DEPENDE DA DIREÇÃO DAS CARGAS ATUANTES. RESULTADO DA AÇÃO DE CARGAS EXTERNAS E INTERNAS SOBRE UMA UNIDADE DE ÁREA DA SEÇÃO ANALISADA NA PEÇA. SUA DIREÇÃO DEPENDE DA DIREÇÃO DAS CARGAS ATUANTES. RESULTADO DA AÇÃO SOMENTE DAS CARGAS EXTERNAS SOBRE UMA UNIDADE DE ÁREA DA SEÇÃO ANALISADA NA PEÇA. SUA DIREÇÃO DEPENDE DA DIREÇÃO DAS CARGAS ATUANTES. RESULTADO DA AÇÃO DE CARGAS EXTERNAS E INTERNAS SOBRE UMA UNIDADE DE ÁREA DA SEÇÃO ANALISADA NA PEÇA. SUA DIREÇÃO DEPENDE DA INTENSIDADE DAS CARGAS ATUANTES. Gabarito Coment. 6a Questão Considere que uma haste plástica de acrílico com seção circular de diâmetro de 20 mm e comprimento de 200 mm esteja submetida a carga axial de tração de 300 N. Sabendo que seu módulo de elasticidade é 2,70 GPa e que seu diâmetro diminuiu 0,00289 mm, determine o valor de seu Coeficiente de Poisson. 0,35 0,30 0,32 0,40 0,37 7a Questão Considere que uma haste plástica de acrílico com seção circular de diâmetro de 20 mm e comprimento de 200 mm esteja submetida a carga axial de tração de 300 N. Sabendo que seu módulo de elasticidade é 2,70 GPa e o coeficiente de Poisson é 0,4, determine a variação no seu diâmetro. 0,0289 mm 0,289 mm 0,00289 mm 0,00578 mm 0,0578 mm 8a Questão Marque a alternativa que representa os materiais que podem ser classificados com as mesmas características em todas as direções ou, expresso de outra maneira, é um material com características simétricas em relação a um plano de orientação arbitrária. cristais e metais laminados. concreto e aço. fibra de carbono e polímero. rocha e madeira; concreto fissurado e gesso. 1a Questão Dependendo do comportamento apresentado no ensaio de tração de um corpo de prova, os materiais são classificados em dúcteis ou frágeis. Essa classificação considera que os materiais: frágeis rompem após seu limite de escoamento. dúcteis, não possuem um patamar de escoamento bem definido. dúcteis, rompem imediatamente após seu limite de escoamento. dúcteis, podem ser submetidos a grandes deformações antes de romper. frágeis, quando sobrecarregados, exibem grandes deformações antes de falhar. Gabarito Coment. 2a Questão No ensaio de tração, no gráfico Tensão x Deformação de um material dúctil, o limite de proporcionalidade representa no corpo de prova: É o ponto de ruptura do corpo de prova É o ponto a partir do qual acaba a deformação elástica e inicia a fase de escoamento do corpo de prova É o ponto onde o corpo de prova está submetido à tensão máxima sem se romper É o ponto onde inicia a estricção no corpo de prova É o ponto limite onde a deformação plástica é proporcional ao módulo de elasticidade Gabarito Coment. 3a Questão O material anisotrópico é aquele onde as propriedades elásticas dependem da direção, tal como ocorre em materiais com uma estrutura interna definida. Baseado neste conceito, e nas características dos materiais, marque a alternativa que representa um exemplo deste tipo de material. Solidos amorfos Vidro Aço Madeira Concreto4a Questão Uma barra de alumínio possui uma seção transversal quadrada com 60 mm de lado, o seu comprimento é de 0,8m. A carga axial aplicada na barra é de 30 kN. Determine o seu alongamento, sabendo que Eal=7,0G Pa. 0,119cm 0,00119 cm 9,52 mm 1,19 mm 0,0952 mm 5a Questão Assinale a alternativa correta. Um material dúctil, como o ferro doce, tem quatro comportamentos distintos quando é carregado, quais são: comportamento elástico, escoamento, tenacidade e estricção. comportamento elástico, escoamento, endurecimento por deformação e resiliência. comportamento elástico, resiliência, endurecimento por deformação e estricção. comportamento elástico, escoamento, endurecimento por deformação e estricção. regime plástico, escoamento, endurecimento por deformação e estricção. 6a Questão Os aços são os principais materiais utilizados nas estruturas. Eles podem ser classificados de acordo com o teor de carbono. Marque a alternativa que apresente o tipo de deformação comum para aços de baixo carbono, com máximo de 0,3%. Ruptura Resistência Elástica Escoamento Plástica 7a Questão Material com as mesmas características em todas as direções é a característica básica um material classificado como: Anisotrópico Ortotrópico Isotrópico Frágil Dúctil 8a Questão Baseado no gráfico abaixo de carga axial x alongamento, determine a tensão e a deformação de ruptura deste material, respectivamente. 335,40 MPa; 55% 374,56 MPa; 58% 305,87 MPa; 50% 288,62 MPa; 45% 406,24 MPa; 52% 1a Questão Determine os pontos A, B e C apresentados no gráfico Tensão x Deformação. - Limite de Resistência; - Escoamento; - Estricção. - Estricção; - Fadiga; - Fratura. - Limite de Resistência; - Limite de Tração; - Limite de Flexão. - Deformação Elástica; - Limite de Resistência; - Estricção. - Escoamento; - Encruamento; - Estricção. 2a Questão Uma barra de aço com seção transversal quadrada de dimensões 20 mm x 20 mm e comprimento de 600 mm está submetida a uma carga P de tração perfeitamente centrada. Considerando que o módulo de elasticidade do aço vale 200 GPa, a carga P de tração que pode provocar um alongamento de 1,5 mm no comprimento da barra vale: 200 kN 150 kN 100 kN 120 kN 300 kN 1a Questão Duas peças de madeira de seção transversal uniforme de 89 x 140 mm são coladas uma a outra em um entalhe inclinado. A tensão de cisalhamento admissível da cola é 517 kPa. Determine qual é o maior valor de P que pode ser aplicado ao sistema abaixo, sem que haja ruptura. 10 kN 40 kN 30kN 20 kN 50 kN 2a Questão Uma seção retangular de cobre, de medidas 0,5 x 1,0 cm, com 200 m de comprimento suporta uma carga máxima de 1200 kgf sem deformação permanente. Determine o limite de escoamento da barra, sabendo que o módulo de elasticidade do cobre é de 124GPa. 0,0056 0,0038 0,0019 0,0200 0,0030 3a Questão Uma barra de aço de seção retangular de medidas 0,8 x 1,25 cm, com 400 m de comprimento suporta uma carga máxima de 8000 kgf sem deformação permanente. Determine o comprimento final da barra solicitada por esta carga, sabendo que o módulo de elasticidade do aço é igual a 21000 kgf/mm. 1,90m 1,52m 0,74m 2,20m 1,00m 4a Questão Uma barra prismática de aço de 60cm de comprimento é distendida (alongada) de 0,06cm sob uma força de tração de 21KN. Ache o valor do módulo de elasticidade considerando o volume da barra de 400 cm3. 160 GPa 320 GPa 160 N/mm² 320 N/mm² 160 Mpa 5a Questão Considerando o corpo de prova indicado na figura, é correto afirmar que quando o carregamento F atinge um certo valor máximo, o diametro do corpo de prova começa a diminiur devido a perda de resistencia local. A seção A vai reduzindo até a ruptura. Indique o fenomeno correspondente a esta afirmativa. alongamento estricção plasticidade ductibilidade Elasticidade 6a Questão Um teste de tração foi executado em um corpo de prova com diâmetro original de 13mm e um comprimento nominal de 50mm. Os resultados do ensaio até a ruptura estão listados na tabela abaixo. Determine o modulo de elasticidade. 125 x 103 N/mm² 125 x 103 Mpa 155 x 103N/mm² 155 x 103 GPa 125 x 103 GPa 7a Questão Alguns materiais apresentam a característica de plasticidade perfeita, comum em metais de alta ductilidade. Marque a alternativa correta que representa a classificação para esses materiais. Elástico Elastoplástico Viscoso Plástico Resistente 8a Questão Assinale a alternativa correta. Um material é linear elástico se a tensão for proporcional à deformação dentro da região elástica. Essa propriedade é denominada Lei de Hooke, e a inclinação da curva é denominada: coeficiente de poisson módulo da resiliência nenhuma das alternativas anteriores módulo de elasticidade módulo da tensão 1a Questão Uma barra prismática de aço de 60 centímetros de comprimento é distendida (alongada) de 0,06 centímetro sob uma força de tração de 21 KN. Ache o valor do módulo de elasticidade considerando o volume da barra de 400 centímetros cúbicos. 320 GPa 160 N/mm² 320 N/mm² 160 Mpa 160 GPa 2a Questão Considere que um material (M1) possua o coeficiente de Poisson de 3, o outro (M2), o mesmo coeficiente, porém, igual a 6. Como se comportará o primeiro material? Apresentará uma relação entre a deformação relativa transversal sobre a deformação relativa longitudinal 0,5 vezes inferior ao material. Apresentará uma relação entre a deformação relativa transversal sobre a deformação relativa longitudinal 2 vezes inferior ao material Apresentará uma relação entre a deformação relativa transversal sobre a deformação relativa longitudinal 2 vezes superior ao material Apresentará uma relação entre a deformação relativa transversal sobre a deformação relativa longitudinal igual a 1. Apresentará uma relação entre a deformação relativa transversal sobre a deformação relativa longitudinal 0,5 vezes superior ao material. 3a Questão Um corpo de prova cilíndrico feito de uma dada liga e que possui 8mm de diâmetro é tensionado elaticamente em tração. Uma força de 15700N produz uma redução no diâmetro do corpo de prova de 5x10-3mm. Calcule o coeficiente de Poisson para este material se o seu módulo de elasticidade é de 140GPa 0,20 0,40 0,15 0,24 0,28 4a Questão Qual coeficiente é definido como sendo a relação entre a deformação transversal e a longitudinal, dentro do limite elástico, em corpos-de-prova submetidos a compressão axial? Poisson. Stenvenson. Maxwell. Tigon. Marion 5a Questão De que modo um aumento do percentual de carbono em uma liga de aço afeta o seu módulo de elasticidade? O módulo de elasticidade da liga diminui. O módulo de elasticidade da liga aumenta. O módulo de elasticidade da liga permanece igual. Não é possível prever como isto afetará o módulo de elasticidade da ligal. 6a Questão Considere que uma haste plástica de acrílico com seção circular de diâmetro de 20 mm e comprimento de 200 mm esteja submetida a carga axial de tração de 300 N. Sabendo que seu coeficiente de Poisson é 0,4 e que seu diâmetro diminuiu 0,00289 mm, determine o valor de seu módulo de elasticidade. 2,5 GPa 27,0 GPa 25,0 GPa 2,7 GPa 3,0 GPa 7a Questão Levandoem consideração a norma NBR 8.800, o aço apresenta os módulos de elasticidade longitudinal e transversal iguais a 200 GPa e 77.000 Mpa, respectivamente. Marque a alternativa que representa o valor do coeficiente de Poisson, aproximadamente. 0,20 1,20 0,75 0,30 3,40 Gabarito Coment. Gabarito Coment. 8a Questão A figura abaixo apresenta o resultado do ensaio de tração em um corpo de prova. As regiões do gráfico indicadas por A e B representam respectivamente: Endurecimento por deformação e escoamento. Região plástica e região elástica. Endurecimento por deformação e estricção. Escoamento e estricção. Escoamento e resiliência. 1a Questão 2) O polímero etileno tetrafluoretileno comercialmente chamado de TEFLON é um material muito resistente e suporta até 2000 vezes seu peso próprio. Sabe-se que uma barra de seção transversal quadrada de 5cm de lado com 2m de comprimento pesa 150kg e que se alonga longitudinalmente em 0,002mm quando submetido a uma força de tração de 2 vezes seu peso. Determine o modulo de elasticidade. 12000 GPa 12000 N/mm² 15000 Mpa 15000 GPa 120000 N/mm² Gabarito Coment. 2a Questão Para um corpo que sofre deformações elásticas devida a uma tensão de tração, a razão entre a deformação específica lateral e a deformação específica axial é conhecida por: Coeficiente de Poisson Módulo de tenacidade Módulo de elasticidade Ductilidade Módulo de resiliência 3a Questão Assinale a alternativa correta: Tensão e Deformação são calculadas como: Pela área da seção transversal de referência originais do corpo de prova. Pela área da seção transversal e comprimento de referência originais do corpo de prova. Pela área da seção longitudinal e comprimento de referência originais do corpo de prova. Pela área da seção transversal e comprimento de referência do corpo de prova após o processo de deformação linear. Pela área da seção transversal e comprimento de referência do corpo de prova após o processo de tensão. 4a Questão Uma chapa retangular, conforme apresentada na figura, apresenta uma deformação apresentada pela linha tracejada. Determine a deformação por cisalhamento média xy da chapa. -0,004524 rad -0,012499 rad -0,050241 rad -0,037498 rad -0,024901 rad Gabarito Coment. 5a Questão Desprezando o peso próprio da peça composta por 2 cilindros associados, conforme a figura ao lado, e sabendo que: · a carga de tração é de 4,5 kN · o trecho1 da peça possui d1=15 mm e l1=0,6m · o trecho 2 da peça possui d2=25 mm e l2=0,9m · E = 210 GPa · v = 0,3 Determine o valor da alteração no diâmetro de cada cilindro, observando, pelo sinal, se foi de contração ou expansão. 0,0540 x10 -3 mm e 0,0325x10-3 mm -0,540 x10 -3 mm e -0,325x10-3 mm 0,0540 x10 -3 mm e 0,0525x10-3 mm -0,540 x10 -3 mm e 0,325x10-3 mm 0,540 x10 -3 mm e 0,325x10-3 mm 6a Questão As pastilhas de freio dos pneus de um carro apresentam as dimensões transversais de 50 mm e 80 mm. Se uma força de atrito de 1000 N for aplicada em cada pneu, determine a deformação por cisalhamento média de uma pastilha. Considere que a pastilha é de um material semi metálico. Gb=0,50 Mpa. 0,415 0,650 0,500 0,070 0,020 7a Questão Uma barra solicitada axialmente por compressão no regime elástico linear apresenta duas deformações transversais: Negativas e uma axial positiva. Nulas e uma axial negativa. Positivas e uma axial negativa. Positivas e uma axial positiva. Nulas e uma axial positiva. 1a Questão Um tubo de aço de 400 mm de comprimento é preenchido integralmente por um núcleo de alumínio. Sabe-se que o diâmetro externo do tubo é 80 mm e sua espessura é 5 mm (diâmetro interno de 70 mm). Determine o percentual da carga resistido pelo núcleo de alumínio, para uma carga axial de compressão de 200kN. Dados: Ealumínio = 68,9 GPa e Eaço = 200 GPa 39,8% 49,5% 47,05% 42,3% 2a Questão Assinale a alternativa correta.Um diagrama tensão-deformação convencional é importante na engenharia, porque: proporciona um meio para obtenção de dados sobre a resistência à ductibilidade de um material considerando o tamanho e a forma física do material. proporciona um meio para obtenção de dados sobre a resistência à tração ou à compressão de um material levando em consideração somente o tamanho do material. proporciona um meio para obtenção de dados sobre a resistência à tração ou à compressão de um material levando em consideração o tamanho e a forma física do material. proporciona um meio para obtenção de dados sobre a resistência somente à compressão de um material levando em consideração o tamanho e a forma física do material. proporciona um meio para obtenção de dados sobre a resistência à tração ou à compressão de um material sem considerar o tamanho ou a forma física do material. 3a Questão O encruamento é um fenômeno que ocorre em trabalhos a frio nos processos de deformação plástica em metais dúcteis, provocando aumentos de dureza e resistência. Marque a alternativa que representa as suas características. Não há influência na corrosão do material provoca um efeito no limite de escoamento do material A ductilidade do material não é alterada Não há influência na condutividade elétrica do material Em qualquer material é irreversível 4a Questão Uma barra prismática de seção transversal circular (d = 20 mm), fica solicitado por uma força axial de tração. Sabendo-se que a deformação transversal dessa barra foi de -0,00015 mm, o Coeficiente de Possion do material é de 0,25 e o módulo de Elasticidade é 70 GPa, determine o valor da força aplicada na barra. 6597 N 659,73 kN 659,73 N 65,97 N 6,60 kN 5a Questão Uma barra prismática de seção quadrada de lado igual a 20mm e comprimento igual a 1300mm, é solicitada por uma força axial de tração F = 5000 N. Após determinações experimentais, obteve-se a deformação linear específica longitudinal igual a 0,0065. Calcule a tensão normal, a variação do comprimento e da seção da barra após o carregamento, sabendo que o coeficiente de Poisson é igual a 0,25. 12,5 kPa; 8,45 mm e 398,70 mm² 12,5 MPa; 8,45 mm e 398,70 mm² 12,5 kPa; 12,35 mm e 398,70 mm² 12,5 MPa; 12,35 mm e 0,0325 mm 12,5 MPa; 8,45 mm e 0,0325 mm 6a Questão A amostra de madeira abaixo está submetida a uma força de tração de 15kN em uma máquina de teste de tração. Considerando que a tensão normal admissível da madeira seja de σadm=10 MPa e a tensão de cisalhamento admissível seja de τadm=1 MPa, determine as dimensões b e t necessárias para que a amostra atinja essas tensões simultaneamente. A largura da amostra é 30mm. b = 50mm e t = 250mm b = 5cm e t = 250mm b = 50mm e t = 25mm b = 500mm e t = 250mm b = 500mm e t = 25mm 7a Questão Uma peça prismática sofre uma compressão elástica axial, quais deformações transversais podem ocorrer nesse material? Negativas e proporcionais ao coeficiente de poisson negativas e proporcionais ao inverso do módulo de elasticidade negativas e proporcionais ao módulo de tensão transversal Positivas e proporcionais ao coeficiente de poisson Positivas e proporcionais ao módulo de tensão axial. Gabarito Coment. Gabarito Coment. 8a Questão Considerando a Lei de Hooke para estados planos de tensão e deformação, indique a opção em que é ela é aplicável. material elastico ao longo do corpo, tem as mesmas propriedades em todas as direções e é linearmente elastico.material uniforme ao longo do corpo, tem as mesmas proprieddaes em todas as direções e é linearmente elástico. material uniforme ao longo do corpo, tem as mesmas proprieddaes em todas as direções e não é linearmente elástico. material uniforme ao longo do corpo, tem as mesmas proprieddaes na direção eixo Z e é linearmente elástico. material desuniforme ao longo do corpo, tem as mesmas proprieddaes em todas as direções e é linearmente elástico. 1a Questão Um tirante, de seção circular constante, conforme apresentado na figura abaixo, apresenta diâmetro de 5mm e comprimento de 0,6m, sendo este submetido a uma força de tração de 10.000N. Marque a alternativa correta que represente o valor da deformação elástica obtida por este material. O módulo de elasticidade é de 3,1 x 105 N / mm2. 1,20mm 0,05mm 0,56mm 0,33mm 0,40mm 2a Questão Um tubo de aço de 400 mm de comprimento é preenchido integralmente por um núcleo de alumínio. Sabe-se que o diâmetro externo do tubo é 80 mm e sua espessura é 5 mm (diâmetro interno de 70 mm). Determine o percentual da carga resistido pelo tubo de aço, para uma carga axial de compressão de 200kN. Dados: Ealumínio = 68,9 Gpa e Eaço = 200 GPa 57,0% 55,25% 62,30% 38,50% 52,95% 3a Questão O gráfico abaixo apresenta a região elástica do diagrama de tensão deformação para uma liga de aço. O módulo de resiliência para essa liga vale: 0,5 MJ/m3 0,2 MJ/m3 0,4 MJ/m3 0,1 MJ/m3 0,3 MJ/m3 4a Questão Leia o texto abaixo e analise cada item. Em seguida, assinale a única sentença verdadeira. Na oportunidade de aplicação da Lei de Hooke, o estudo deve ser limitado considerando materiais que atendam a importantes condições: I) é uniforme ao longo do corpo. II) tem as mesmas propriedades em todas as direções (homogêneo e isotrópico). II) é elástico linear. todos os três itens são verdadeiros. somente os itens I e II são verdadeiros. somente o item I é verdadeiro. somente o item III é verdadeiro. somente o item II é verdadeiro. 5a Questão Considerando um diagrama tensão-deformação convencional para uma liga de aço, em qual das seguintes regiões do diagrama a Lei de Hooke é válida? Região elástica-proporcional Endurecimento por deformação Região de deformação plástica Estricção Fluência 6a Questão O Coeficiente de Poisson (ν) é definido como a razão (negativa) entre εx, εy e εz do material. A essas deformações, marque a alternativa correta referente ao tipo de deformação. Lateral: εy, εz; Longitudinal: εx. Axial: εy, εz; Longitudinal: εx. Lateral: εx, εy; Longitudinal: εz. Longitudinal: εx, e εz; Axial: εy. Axial: εx, εy; Lateral: εz; 7a Questão Um fio de alumínio, com diâmetro de 5 mm, está submetido a uma carga axial de tração de 2 kN, qual a tensão de tração a que estará sujeito. 65,3 MPa 101,9 MPa 222,1 MPa 56,6 MPa 131,7 MPa 8a Questão Qual tipo de material os módulos de cisalhamento e de elasticidade estão relacionados entre si com o coeficiente de Poisson? Ortorrômbico Isotrópico Ortotrótropo Policristalino Anisotrópico 3a Questão O quadrado deforma-se como apresentado nas linhas tracejadas. Determine a deformação por cisalhamento nos pontos A e C. ϒA = 0,026 rad e ϒC = -0,266 rad ϒA = 0,026 rad e ϒC = 0,026 rad ϒA = - 0,026 rad e ϒC = - 1,304 rad ϒA = - 1,304 rad e ϒC = 0,266 rad ϒA = - 0,026 rad e ϒC = 0,266 rad 1a Questão Dentre os materiais metálicos existentes, o alumínio classifica-se como um material isotrópico. Em uma análise de propriedade deste material, este apresentou módulo de elasticidade igual a 71MPa e coeficiente de poisson igual a 0,33. Determine o módulo de elasticidade de cisalhamento (G) em MPa. 53,4 0,89 0,45 26,7 13,9 4a Questão Um bloco de característica retangular é colado a duas placas rígidas horizontais. Este módulo de distorção G = 700 Mpa. Uma força P é aplicada na placa superior, enquanto a placa inferior é fixa. Sabendo que a placa superior se desloca 2 mm sob ação da força, determine o valor da força P. 450 kN 336 kN 90 kN 168 kN 200 kN 2a Questão Uma mola que obedece a lei de Hooke, comprimida pela ação de uma força com intensidade de 5,0N, varia seu comprimento de 10,0cm. Marque a alternativa que representa o valor do aumento de comprimento em relação ao original, em cm, quando essa mola é puxada por uma força de módulo 10,0N. 15 20 8 30 50 5a Questão Um material isotrópico apresenta tensão aplicada for uniaxial (apenas na direção z). Qual alternativa representa as tensões nos eixos x e y? εx = 0; εy = 1 εx . εy εx = εy εx/εz εx ≠ εy 6a Questão Um bastão cilíndrico de latão com diâmetro de 5 mm sofre uma tensão de tração ao longo do eixo do comprimento. O coeficiente de poisson é de 0,34 para o latão e o módulo de elasticidade é de 97GPa. Encontre o valor da carga necessária para produzir uma variação de 5 x 10-3 mm no diâmetro do bastão, considerando a deformação puramente elástica. 894 N 5424 N 1783 N 2342 N 3646N 1a Questão Uma barra constituída por uma liga de aço 1040, com diâmetro 2 cm e comprimento 2 m é submetida à tração por uma força de 100 kN e sofre um alongamento absoluto de 3 mm. Determinar o módulo de elasticidade do material da barra (em GPa), considerando válida a Lei de Hooke. 153,35 GPa 5,3 GPa 21,23 GPa 212,31 GPa 212,31 MPa 2a Questão As chapas soldadas da figura abaixo tem espessura de 5/8pol. Qual o valor de P se na solda usada a tensão admissível ao cisalhamento é de 8 kN/cm². 3561,6 kN 350 kN 389 kN 356,16 kN 401 N 3a Questão Considerando a situação das duas barras de aço (E=210 GPa e ν=0,3) da figura ao lado, determine, desprezando o efeito do peso próprio, o comprimento total do conjunto 1505,6mm 1500,56 1500,056 1500,0112 1500,112 mm 5a Questão Considerando a situação das duas barras de aço (E=200 GPa e ν=0,3) da figura, determine, desprezando o efeito do peso próprio, o alongamento de cada barra. 0,073 mm e 0,039 mm 0,146 e 0,78 mm 7,3 mm e 3,9 mm 0,73 e 0,39 mm 1,46 e 0,78 mm Gabarito Coment. 4a Questão O conjunto abaixo consiste de um tubo de alumínio AB tendo uma área de 400 mm². Uma haste de aço de diâmetro de 10 mm é conectada ao tubo AB por uma arruela e uma porca em B. Se uma força de 50 kN é aplicada na haste, determine o deslocamento na extremidade C. Eaço = 200 GPa e Eal = 70 GPa. 2,62 mm 5,62 mm 4,62 mm 6,62 mm 3,62 mm 6a Questão Um corpo sem solicitação de carga apresenta um comprimento igual a 20 cm. Aplicando-se uma carga de tração de 1.000 kgf passa a ter um comprimento igual a 24 cm. Determinar a deformação longitudinal absoluta e a percentual. 24 cm e 0,2% 4 cm e 20% 24 cm e 20% 4 cm e 0,2% 4 cm e 0,2 7a Questão A chapa retangular está submetida a deformação mostrada pela linha tracejada. Determine a deformação por cisalhamento média ϒxy da chapa. ϒxy = - 0,29 rad ϒxy = 0,0029 rad ϒxy = 0,29 rad ϒxy = - 0,0029 rad ϒxy = - 0,029 rad 8a Questão Resiliência é: Medida da capacidade de absorver energia mecânica até a fratura ou área sob a curva até a fratura. A transição entre regiões elástica e plástica Medida da capacidade de absorver e devolver energia mecânica ou áreasob a região linear. Medida da deformabilidade do material. Tensão máxima no diagrama tensão-deformação. 1a Questão Considerando a situação das duas barras de aço (E=200 Gpa e ν=0,3) da figura, determine, desprezando o efeito do peso próprio, a deformação longitudinal de cada barra 0,0000121 e 0,000065 1,21% e 0,65% 0,00121 e 0,0065 0,000121 e 0,00065 0,0121 e 0,065 1a Questão Uma barra de cobre AB com 1 m de comprimento é posicionada a temperatura ambiente, com uma folga de 0,20 mm entre a extremidade A e o apoio rígido (vide figura). Calcule a tensão de compressão σ na barra no caso da temperatura subir 500C. (Para o cobre, utilize α = 17 x 10-6/0C e E = 110 GPa) 35,75 MPa 3,375 MPa 0 MPa 7,15 MPa 71,5 MPa 3a Questão A coluna abaixo está submetida a uma força axial de 8kN no seu topo. Supondo que a seção transversal tenha as dimensões apresentadas na figura, determine a tensão normal media que atua sobre a seção a-a. 1,82 GPa 1,08 MPa 18,2 MPa 11,82 MPa 1,82 MPa 2a Questão Considere uma barra retangular de dimensões 60mm e 25mm respectivamente. Considerando o coeficiente de torção em: 0,250, e a tensão admissível máxima de 40Mpa. Qual é a tensão de torção? 300MPa 400MPa 375MPa 200MPa 1000MPa 4a Questão Uma barra de cobre AB com 1 m de comprimento é posicionada a temperatura ambiente, com uma folga de 0,20 mm entre a extremidade A e o apoio rígido (vide figura). Determine a variação de temperatura para que a folga deixe de existir.. (Para o cobre, utilize α = 17 x 10-6/0C e E = 110 GPa) 15,7 7,8 32,1 11,8 5,9 5a Questão Um bloco de 250 mm de comprimento e seção transversal de 40 x 46 mm deve suportar uma força de compressão centrada. O bloco é de bronze (E = 98 GPa). Determine o valor de P de modo que a tensão normal não exceda a 124 MPa e que o encurtamento do bloco seja no máximo 0,12% do comprimento original. 102 kN 228 kN 216 N 228 N 216 kN 6a Questão A barra abaixo tem diâmetro de 5 mm e está fixa em A. Antes de aplicação a força P, há um gap entre a parede em B' e a barra de 1 mm. Determine as reações em A e B', considerando E = 200 GPa. FA = 26,6kN e FB' = 3,71 kN FA = 36,6kN e FB' = 6,71 Kn FA = 16,6kN e FB' = 6,71 kN FA = 26,6kN e FB' = 5,71 kN FA = 26,6kN e FB' = 6,71 kN 7a Questão Supondo que o eixo da figura abaixo possui um diâmetro de 20 mm; está submetido a uma força de 150 000N e tem o comprimento de 15 cm, calcule a tensão normal atuante e a variação linear no comprimento (∆L). ᴛ = 777,46 MPa e ∆L = 1,75 mm ᴛ = 477,46 MPa e ∆L = 0,075 mm ᴛ = 477,46 MPa e ∆L = 1,75 mm ᴛ = 777,46 MPa e ∆L = 0,75 mm ᴛ = 477,46 MPa e ∆L = 0,75 mm 8a Questão Determine os diagramas de esforço cortante e de momento fletor para a viga. 1a Questão Um elemento em estado plano de tensões está submetido às tensões indicadas na figura ao lado. Determine a tensão principal de tração 64 MPa 46 MPa -28 MPa 28 MPa 2a Questão Com o estado de tensão no ponto apresentado abaixo, determine o raio R do círculo de tensões de Mohr. 814 MPa 81,4 MPa 8,14 MPa 0,814 MPa 81,4 N/mm² 7a Questão As fibras de uma peça de madeira formam um ângulo de 18o com a vertical. Para o estado de tensões mostrado, determine a tensão de cisalhamento no plano das fibras. -0,91 MPa -0,62 MPa 3a Questão Com o estado de tensão no ponto apresentado abaixo, determine as tensões principais e suas orientações. T1 = - 116,4 N/mm² e T2 = - 46,4 N/mm² T1 = - 116,4 N/mm² e T2 = 46,4 N/mm² T1 = - 106,4 N/mm² e T2 = - 46,4 N/mm² T1 = 116,4 N/mm² e T2 = - 46,4 N/mm² T1 = 106,4 N/mm² e T2 = - 46,4 N/mm² 4a Questão Uma barra de cobre AB com 1 m de comprimento é posicionada a temperatura ambiente, com uma folga de 0,20 mm entre a extremidade A e o apoio rígido (vide figura). Calcule a reação nos apoios se a temperatura sobe 50 0C. (Para o cobre, utilize α = 17 x 10-6/0C e E = 110 GPa) 17,5 kN 25,2 kN 27,5 kN 22,5 kN 20,5 kN 5a Questão Um elemento em estado plano de tensões está submetido às tensões indicadas na figura ao lado. Determine a inclinação associada às tensões principais 25,13 graus 55,32 graus 21,18 graus 32,15 graus 42,36 graus 6a Questão Um elemento em estado plano de tensões está submetido às tensões indicadas na figura ao lado. Determine a tensão principal de compressão 28 MPa -28 MPa 46 MPa -64 MPa -46 MPa
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