Mecanica dos Solidos AOL 3

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23658 . 7 - Mecânica dos Sólidos - 20202.A 
Avaliação On-Line 3 (AOL 3) - Questionário 
Nota Final: 10/10 
Pergunta 1 
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Leia o trecho a seguir: 
 
Uma das principais aplicações do conceito de estática das partículas é realizada em sistemas coplanares: “Se um 
ponto material estiver submetido a um sistema de forças coplanares localizado por exemplo no plano x-y, então 
cada força poderá ser desdobrada em suas respectivas componentes nas direções dos eixos.” 
Fonte: HIBBELER, R. C. Estática: mecânica para engenharia. Campinas: Pearson Prentice Hall, 2011. (Adaptado). 
 
BQ02_MECANICAS DOS SOLIDOS_09_v1.JPG 
 
Uma massa de 20 kg está suspensa através de dois cabos, AC e BC conforme a figura. O ponto C é uma argola que 
prende os cabos para a manutenção do equilíbrio. Considerando essas informações e seus conhecimentos sobre 
estática das partículas, analise as afirmativas a seguir: 
 
I. As componentes horizontal e vertical do cabo BC possuem a mesma magnitude. 
 
II. A componente vertical do cabo BC possui valor de 277,5 N apontada para cima. 
 
III. A força do cabo AC apenas equilibra a componente horizontal de BC e vale 196,2 N. 
 
IV. O módulo da força no cabo BC vale 138,7 N e é calculado a partir de suas componentes. 
 
Está correto apenas o que se afirma em: 
a) II e IV. 
b) I e III. Resposta correta 
c) II e III. 
d) I e IV. 
e) III e IV. 
 
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Pergunta 2 
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Os problemas tridimensionais envolvendo estática dos corpos rígidos requerem atenção especial tanto na 
visualização do problema quanto na determinação de direções e sentidos dos momentos aplicados pelas forças. A 
recomendação é que se use os vetores unitários onde o próprio resultado matemático já mostra todas as 
características do vetor. 
 
BQ02_MECANICAS DOS SOLIDOS_19_v1.JPG 
 
Uma estrutura tubular possui dimensões indicadas na figura. Sabendo que o ponto A é um ponto de resistência dos 
carregamentos que mantém a estrutura em equilíbrio, que a força aplicada no ponto C tem direção do eixo z e que a 
força no ponto D tem a direção do eixo x, analise as afirmativas a seguir: 
 
I. O vetor resultante da força de resistência no ponto A terá módulo de 316,22 N. 
 
II. A componente em x do momento resultante no ponto A terá magnitude de 100 N.m com sentido negativo de x. 
 
III. A componente em y do momento resultante no ponto A terá magnitude de 900 N.m com sentido positivo de y. 
 
IV. A componente em z do momento resultante no ponto A terá magnitude de 300 N.m com sentido negativo de z. 
 
Está correto apenas o que se afirma em: 
 
a) III e IV. 
b) I e III. Resposta correta 
c) I e IV. 
d) I e II. 
e) II e III. 
Pergunta 3 
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O momento de uma força é definido como o produto vetorial do vetor posição desta força em relação ao ponto de 
apoio, chamado polo, e o próprio vetor força. Por conveniência, sempre se busca calcular o produto vetorial com o 
 
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vetor posição definido pelo ponto de apoio e o ponto de aplicação da força. Porém, o princípio da 
transmissibilidade mostra que o vetor posição pode ser entre o ponto de apoio e qualquer ponto pertencente à linha 
de ação da força. 
 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre produto vetorial, pode-se afirmar que a justificativa 
para que o princípio da transmissibilidade seja válido é que: 
 
a) o vetor força gera um momento na direção paralela ao vetor posição, e essa dimensão é 
constante. 
b) o cálculo do produto vetorial é independente do vetor posição, dependendo apenas do vetor 
força ao quadrado. 
c) o módulo da força varia com a posição na linha de força, compensando o tamanho do vetor 
posição. 
d) qualquer força pode ser transmitida para o ponto de apoio, o que irá zerar o momento 
resultante. 
e) a magnitude da projeção perpendicular do vetor posição em relação à linha de força é 
constante. Resposta correta 
 
Pergunta 4 
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Os equilíbrios coplanares são comuns nas aplicações de engenharia, uma vez que os carregamentos atuantes nas 
diversas estruturas conseguem ser posicionados em um único plano. Separando os carregamentos nas direções 
verticais e horizontais, o equilíbrio é realizado. 
 
BQ02_MECANICAS DOS SOLIDOS_12_v1.JPG 
 
Uma massa de 250 kg é suspensa através de um sistema de cabos e argolas conforme a figura apresentada. 
Considerando que o corpo está em equilíbrio e o conteúdo estudado sobre estática das partículas, analise as 
afirmativas a seguir: 
 
I. A força no cabo DE tem magnitude de 657,1 N. 
 
II. A força no cabo BD tem magnitude de 2452,5 N. 
 
III. A soma da força no cabo BC com o cabo DE resulta na força do cabo AB. 
 
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IV. A força no cabo AB tem magnitude de 4905 N. 
 
V. A força no cabo BC é igual a 3590,7 N. 
 
Está correto apenas o que se afirma em: 
 
a) I, III e V. 
b) III, IV e V. 
c) I, IV e V. Resposta correta 
d) I, II e IV. 
e) II, III e V. 
 
Pergunta 5 
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Os conceitos da estática permitem analisar corpos em seu estado de repouso, realizando o equilíbrio de forças e 
momentos atuantes no mesmo. Dentro dessa área, existem duas linhas de análise bem definidas: estática do ponto 
material e estática dos corpos rígidos. 
 
Considerando essas informações e a hipótese que separa a estática do ponto material com a estática dos corpos 
rígidos, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: 
 
I. Na estática do ponto material não se considera o equilíbrio de momentos atuantes no corpo. 
 
Porque: 
 
II. Devido a todos os carregamentos estarem em um único ponto, não há distância para formação de um braço para 
gerar rotação do corpo. 
 
A seguir, assinale a alternativa correta: 
 
a) As asserções I e II são proposições falsas. 
b) As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I.
 Resposta correta 
c) A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. 
d) As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. 
e) A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. 
 
 
 
 
 
 
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Pergunta 6 
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O produto vetorial é uma operação envolvendo vetores de suma importância nas ciências exatas. Ela permitiu que 
diversas áreas de conhecimento pudessem atualizar as suas formulações, fazendo com que os vetores envolvidos 
pudessem ser escritos de maneira não geométrica, facilitando a leitura e a interpretação de resultados. 
 
Considerando essas informações e a definição de produto vetorial, é possível afirmar que a direção do vetor 
resultante de um produto vetorial entre os vetores e é: 
a) uma composição dos vetores e através da regra da poligonal. 
b) paralela ao maior vetor, ou seja, em relação ao de maior magnitude. 
c) oposta à direção perpendicular definida pelos vetores e . 
d) perpendicular ao menor vetor seguindo a regra da mão esquerda. 
e) perpendicular ao plano definido pelas linhas de força dos vetores e .
 Resposta correta 
 
Pergunta 7 
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A estática tem sua diferenciação entre estudo do ponto material e dos corpos rígidos por meio da consideração dos 
momentos atuantes no mesmo. No caso de forças coplanares, o momento possui apenas a direção perpendicular do 
plano definido por essas forças. 
 
BQ02_MECANICAS DOS SOLIDOS_15_v1.JPG 
 
Uma alavanca está emperrada e uma pessoa de 75 kg se pendurou nela, com as mãos posicionadas conforme a 
figura. Considerando que a alavanca irá girar apenas se o torque no pivot for maior que 500 N.m, analise as 
asserções a seguir e a relação proposta entre elas: 
 
I. Nessa configuração, a alavanca permanecerá em equilíbrio estático. 
 
Porque: 
 
II. Para produzir o torque necessário de rotação da alavanca, a pessoa deveria ter massa maior que 78,4 kg. 
 
A seguir, assinale a alternativa correta: 
 
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a) As asserções I e II são proposições falsas. 
b) A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. 
c) As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa corretada I.
 Resposta correta 
d) As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. 
e) A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. 
 
Pergunta 8 
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A hipótese de ponto material também pode ser aplicada em problemas tridimensionais, principalmente quando se 
trata de equilíbrio de um corpo suspenso. Para encontrar os valores desconhecidos, basta realizar o equilíbrio nas 
três direções. 
 
BQ02_MECANICAS DOS SOLIDOS_13_v1.JPG 
 
Um lustre está suspenso por três cabos, AD, BD e CD, conforme a figura apresentada. Considerando que a 
estrutura está em equilíbrio e que a aceleração local da gravidade é aproximadamente 10 m/s², analise as 
afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s): 
 
I. ( ) A força no cabo CD equivale a três vezes o valor da força peso do lustre localizado no ponto D. 
 
II. ( ) As componentes na direção x dos cabos AD e BD se equilibram com a força no cabo CD e valem 1500 N 
cada. 
 
III. ( ) As componentes na direção y dos cabos AD e BD se anulam e valem 500 N devido à simetria. 
 
IV. ( ) O módulo do vetor força do cabo AD, calculado a partir das componentes vertical e horizontal, vale 1750 N. 
 
Agora, assinale a alternativa que representa a sequência correta: 
 
 
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a) V, F, F, V. 
b) V, V, F, V. Resposta correta 
c) F, F, V, V. 
d) F, V, V, F. 
e) V, V, F, F. 
 
Pergunta 9 
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O equilíbrio de corpos rígidos através da estática permite encontrar os valores de forças que mantêm o corpo em 
equilíbrio. Geralmente se parte de um valor de força conhecido em determinado ponto e encontra-se os outros 
através do equilíbrio de forças e momentos. 
 
BQ02_MECANICAS DOS SOLIDOS_17_v1.JPG 
 
Um sistema articulado possui pivot no ponto O e a estrutura com a forma apresentada na figura. Sabendo que, 
, analise as afirmativas a seguir: 
 
I. No equilíbrio na direção vertical, a subtração das componentes das forças resulta em 10.000 N. 
 
II. No equilíbrio de momentos no ponto O, a subtração das componentes das forças resulta em 400 N. 
 
III. O módulo da força , localizada a 2,5 m do ponto O tem magnitude de 4800 N. 
 
IV. A componente vertical da força tem magnitude de 1000 N, sentido para baixo. 
 
Está correto apenas o que se afirma em: 
 
 
 
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a) I e III. 
b) II e III. Resposta correta 
c) I e IV. 
d) III e IV. 
e) II e IV. 
 
Pergunta 10 
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A estática das partículas permite que se calcule o equilíbrio a partir da decomposição de forças nas direções dos 
eixos, obtendo-se individualmente o equilíbrio em cada um deles. Se em todas as direções o equilíbrio estiver 
satisfeito, o corpo como um todo também estará. 
 
BQ02_MECANICAS DOS SOLIDOS_11_v1.JPG 
 
Um bloco de 50 kg está suspenso através do equilíbrio com outros dois blocos que possuem a mesma massa. De 
acordo com seus conhecimentos sobre estática e com as informações apresentadas, analise as asserções a seguir e a 
relação proposta entre elas: 
 
I. Considerando que o ângulo dos cabos é de 45°, a massa dos blocos menores será de 25 kg. 
 
Porque: 
 
II. As componentes seno e cosseno das forças dos cabos ficam iguais a 245,5 N e pelo equilíbrio na vertical 
equilibram a massa de 50 kg. 
 
A seguir, assinale a alternativa correta: 
a) A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. 
 Resposta correta 
b) As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. 
c) As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. 
d) As asserções I e II são proposições falsas. 
e) A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa.