AOL4 - Mecanica dos sólidos_2020 2

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1. Pergunta 1 
/1 
Na montagem do diagrama de corpo livre é necessário mostrar todas as forças atuantes no corpo. Isso 
requer conhecimento sobre todos os vínculos que esse corpo tem com as superfícies, para determinar a 
quantidade de reações de apoio. 
 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre os vínculos e sua quantidade de reações de 
apoio, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: 
 
I. Na análise bidimensional de corpos rígidos, as articulações restringem dois graus de liberdade. 
 
Porque: 
 
II. Elas travam, além da força na direção vertical, o momento na direção perpendicular ao plano. 
 
A seguir, analise a alternativa correta: 
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1. 
As asserções I e II são verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. 
2. 
A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. 
Resposta correta 
3. 
As asserções I e II são verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. 
4. 
As asserções I e II são falsas. 
5. 
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira 
2. Pergunta 2 
/1 
Em termos construtivos, as juntas esféricas são uma alternativa em relação ao engastamento que 
geralmente requer um reforço estrutural na superfície fixa. Para impedir a realização de rotações no 
corpo, fecha-se o sistema com fixação por meio de cabos nas direções em que terão carregamento. 
 
BQ03_MECANICAS DOS SOLIDOS_19_v1.JPG 
Uma lança de 900 N é fixada em uma parede no ponto A, por meio de uma junta esférica e, nos pontos C 
e D, por meio de cabos. Os cabos se juntam em uma roldana, chegando a um único cabo no ponto B. 
Sabe-se que a lança está em equilíbrio. Considerando essas informações e o conteúdo estudado, pode-se 
afirmar que, ao se realizar o equilíbrio do corpo, o valor da força de tração do cabo no ponto B vale: 
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1. 
517,50 N. 
Resposta correta 
2. 
258,75 N. 
3. 
391,50 N. 
4. 
450,00 N. 
5. 
594,85 N. 
3. Pergunta 3 
/1 
No espaço tridimensional, alguns vínculos acrescentam restrições adicionais em relação ao plano 
bidimensional. Adicionalmente, novos vínculos são definidos por possuírem mais do que 3 graus de 
liberdade de restrição. Cada um desses novos vínculos possui uma aplicabilidade em relação ao tipo de 
fixação que deve ser imposta. 
 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre espaço tridimensional, analise os vínculos a 
seguir e associe-os com suas devidas definições e graus de liberdade que restringem: 
 
1) Apoio simples. 
2) Engastamento. 
3) Junta esférica. 
4) Junta universal. 
5) Mancal de encosto. 
 
( ) Vínculo com restrição de quatro graus de liberdade, sendo esses as três forças e uma rotação na direção 
longitudinal. 
 
( ) Vínculo com restrição de cinco graus de liberdade, sendo esses as três forças e duas rotações, 
mantendo livre a rotação longitudinal. 
 
( ) Vínculo com restrição dos seis graus de liberdade, sendo esses as três forças e os três momentos que 
geram rotação. 
 
( ) Vínculo com restrição de um grau de liberdade, sendo esse uma força na direção perpendicular ao 
plano de apoio. 
 
( ) Vínculo com restrição de três graus de liberdade, sendo esses as três forças mantendo livre a rotação 
nas três direções. 
 
Agora, assinale a alternativa que representa a sequência correta. 
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1. 
3, 2, 4, 1, 5. 
2. 
4, 2, 5, 3, 1. 
3. 
4, 5, 2, 1, 3. 
Resposta correta 
4. 
4, 5, 2, 3, 1. 
5. 
3, 5, 1, 4, 2. 
4. Pergunta 4 
/1 
As juntas universais são vínculos extremamente úteis em transmissões de movimento. Sua geometria 
permite que se transmita a rotação de um eixo mesmo na ausência de alinhamento entre eles, o que 
permite mudanças de direções mantendo a rotação do equipamento. 
 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre a quantidade de graus de liberdade que uma 
junta universal restringe, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) 
falsa(s). 
 
I. ( ) A junta universal possui três forças de reação, impedindo o deslocamento do sólido nas três direções. 
 
II. ( ) O vínculo restringe apenas a rotação na direção do eixo das peças, permitindo a rotação nos outros 
eixos. 
 
III. ( ) A junta universal difere-se da junta esférica devido à adição de um grau de liberdade que impede o 
deslocamento do corpo na direção do eixo. 
 
IV. ( ) As juntas universais possuem o mesmo número de restrições que um mancal simples. 
 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
V, F, F, V. 
2. 
F, V, F, V. 
3. 
V, V, F, V. 
Resposta correta 
4. 
V, V, F, F. 
5. 
F, F, V, V. 
5. Pergunta 5 
/1 
Um mancal é um vínculo sempre atrelado ao movimento. Quando um corpo necessita ser apoiado e ao 
mesmo tempo irá rotacionar no sentido longitudinal, o mancal surge como alternativa por permitir esse 
movimento, restringindo os outros graus de liberdade. 
 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre mancais, analise as asserções a seguir e a 
relação proposta entre elas: 
 
I. O mancal de encosto possui a restrição de um grau de liberdade adicional em relação ao mancal 
simples. 
 
Porque: 
 
II. Ao contrário do mancal simples, ele impede a movimentação do corpo rígido na direção longitudinal 
do vínculo. 
 
A seguir, analise a alternativa correta: 
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1. 
As asserções I e II são verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. 
2. 
As asserções I e II são falsas. 
3. 
As asserções I e II são verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. 
Resposta correta 
4. 
A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. 
5. 
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. 
6. Pergunta 6 
/1 
A estática técnica trabalha com a modelagens de estruturas por meio de seus carregamentos atuantes, 
além das reações de apoio que esse corpo rígido venha a sofrer. Através de um equilíbrio de forças e 
momentos adequados, as variáveis desconhecidas são encontradas. 
 
BQ03_MECANICAS DOS SOLIDOS_10_v1.JPG 
Considere um gancho de peso 200 N, como mostrado na figura acima, suspenso por intermédio de um 
cabo no ponto B e fixado através de uma articulação no ponto A. Sabe-se que a peça está em equilíbrio. 
 
De acordo com essas informações e com o conteúdo estudado, analise as afirmativas a seguir e assinale V 
para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). 
 
I. ( ) O cabo possui apenas 1 grau de liberdade restrito, justamente na própria direção vertical. 
 
II. ( ) No equilíbrio horizontal, a força correspondente à articulação A será igual a zero. 
 
III. ( ) No equilíbrio vertical, a força correspondente à articulação A é maior que a força no cabo. 
 
IV. ( ) No equilíbrio de momentos na articulação A, encontra-se o valor da tração no cabo igual a 75 N. 
 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
F, F, V, V. 
2. 
F, V, V, V. 
3. 
V, F, F, V. 
4. 
V, V, F, F. 
Resposta correta 
5. 
V, V, F, V. 
7. Pergunta 7 
/1 
Em estruturas tridimensionais são realizados os equilíbrios nos seis graus de liberdade, sendo esses o 
equilíbrio das três forças e equilíbrio dos três momentos. Para equilíbrio completo do corpo, todas as 
equações devem ter resultante nula. 
 
BQ03_MECANICAS DOS SOLIDOS_17_v1.JPG 
Considere uma placa metálica de 800 N, suspensa por três cabos A, B e C, conforme a figura. Sabe-se que 
a peça está em equilíbrio. Considerando essas informações e o conteúdo estudado, analise as afirmativas a 
seguir: 
 
I. Após a realização do equilíbrio de forças, a força no cabo C é quatro vezes o valor da reação do cabo A. 
 
II. Pelo resultado das forças após o equacionamento do equilíbrio, a soma da reação dos cabos Ae B 
resulta na reação do cabo C. 
 
III. No equilíbrio de momentos no ponto O e na direção x, apenas as forças nos cabos B e C exercem 
carregamento. 
 
IV. No equilíbrio de momentos no ponto O e na direção z, apenas as forças nos cabos A e C exercem 
carregamento. 
 
Está correto apenas o que se afirma em: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
I, III e IV. 
2. 
III e IV. 
3. 
II e III. 
4. 
I e II. 
Resposta correta 
5. 
I, II e IV. 
8. Pergunta 8 
/1 
Na suspensão de corpos rígidos, os cabos aparecem como boas opções de vínculos entre o corpo e a 
estrutura que o está suspendendo. A vantagem dos cabos é sua leveza perante à resistência que possui, em 
que geralmente sua massa é desprezada frente ao carregamento o qual está sendo solicitado. 
 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre a atuação dos cabos como vínculos, analise 
as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: 
 
I. A vinculação por cabo terá apenas 1 grau de liberdade de restrição 
 
Porque: 
 
II. Conhecendo os ângulos que este cabo forma com os eixos de coordenadas, será possível decompor as 
forças em função da sua magnitude. 
 
A seguir, analise a alternativa correta: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. 
2. 
A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa 
3. 
As asserções I e II são verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. 
Resposta correta 
4. 
As asserções I e II são falsas. 
5. 
As asserções I e II são verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. 
9. Pergunta 9 
/1 
Os cabos são vínculos funcionais e muito utilizados na estática dos corpos rígidos. A sua versatilidade 
vem do fato da restrição de apenas um grau de liberdade, que independentemente da direção do cabo, terá 
apenas a sua magnitude como incógnita nas equações de equilíbrio. 
 
BQ03_MECANICAS DOS SOLIDOS_11_v1.JPG 
Considere uma barra de 15 kg suspensa através de uma articulação no ponto B e um cabo fixado no ponto 
A, cujos ângulos são indicados na figura acima. Considerando essas informações e o conteúdo estudado, 
ao se realizar o equacionamento do equilíbrio, verifica-se que a magnitude da força do cabo valerá, 
aproximadamente: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
189,2 N, perpendicular à direção do cabo. 
2. 
73,6 N, na direção do cabo. 
3. 
96,0 N, na direção do cabo. 
Resposta correta 
4. 
147,2 N, na vertical. 
5. 
61,7 N, perpendicular à direção do cabo. 
10. Pergunta 10 
/1 
As juntas esféricas são vínculos apropriados para permitir a rotação dos corpos rígidos. Esses vínculos 
devem ser usados com cautela pois eles permitem a rotação dos corpos e os próprios carregamentos ou 
outros vínculos devem equilibrar os momentos atuantes. 
 
BQ03_MECANICAS DOS SOLIDOS_18_v1.JPG 
Uma lança de 6 metros de altura é fixada no chão por meio de uma junta esférica e de um cabo, conforme 
visto na figura. Considerando os carregamentos de 3kN aplicados no plano xy a um ângulo de 30° com o 
eixo y, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para(s) falsa(s). 
 
I. ( ) No equilíbrio de forças na direção x, as duas forças de 3 kN se equilibram através das componentes. 
 
II. ( ) No equilíbrio de forças na direção y, o valor da componente do cabo vale 3 kN equilibrando a 
componentes das duas forças de 3 kN 
 
III. ( ) No equilíbrio de forças na direção z, o valor da componente do cabo vale 50% mais que a 
componente em y. 
 
IV. ( ) O valor da magnitude da tração do cabo vale mais que o dobro da componente da tração na direção 
y. 
 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
Ocultar opções de resposta 
1. 
V, V, V, F. 
Resposta correta 
2. 
V, F, F, V. 
3. 
V, V, F, V. 
4. 
F, V, F, V. 
5. 
F, F, F, V.