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21/09/2020 Ultra https://sereduc.blackboard.com/ultra/grades/assessment/_2375062_1/overview/attempt/_8312391_1/review?courseId=_31512_1 1/13 Ocultar opções de resposta Pergunta 1 -- /1 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. 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: BQ02_MECANICAS DOS SOLIDOS_13_v1.JPG Resposta corretaV, V, F, V. F, V, V, F. 21/09/2020 Ultra https://sereduc.blackboard.com/ultra/grades/assessment/_2375062_1/overview/attempt/_8312391_1/review?courseId=_31512_1 2/13 F, F, V, V. V, V, F, F. V, F, F, V. V, F, F, V. Pergunta 2 -- /1 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. 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. BQ02_MECANICAS DOS SOLIDOS_12_v1.JPG 21/09/2020 Ultra https://sereduc.blackboard.com/ultra/grades/assessment/_2375062_1/overview/attempt/_8312391_1/review?courseId=_31512_1 3/13 Ocultar opções de resposta III. A soma da força no cabo BC com o cabo DE resulta na força do cabo AB. 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: II, III e V. III, IV e V. I, II e IV. Resposta corretaI, IV e V. I, III e V. Pergunta 3 -- /1 O uso de tirantes e cabos de sustentação é prática comum para auxiliar o equilíbrio de estruturas na engenharia. Por meio de um posicionamento adequado, os carregamentos atuantes são minimizados, além de se evitar a criação de novos momentos atuantes devido à presença das forças dos cabos. BQ02_MECANICAS DOS SOLIDOS_20_v1.JPG 21/09/2020 Ultra https://sereduc.blackboard.com/ultra/grades/assessment/_2375062_1/overview/attempt/_8312391_1/review?courseId=_31512_1 4/13 Ocultar opções de resposta Os pontos O, A e B determinam uma estrutura em L que está sendo auxiliada por um cabo BC, conforme a figura. Sabe-se que o ponto O resiste a 5 graus de liberdade e permite rotação em relação ao eixo y. Sabendo que o módulo da força de tração no cabo equivale a 100 N, analise as afirmativas a seguir: I. No ponto O, a sua força de resistência na direção x equilibra-se com a tração do cabo nesta direção e vale 500 N. II. No ponto O, a sua força de resistência na direção y equilibra-se com a tração do cabo nesta direção e vale 200 N. III. No ponto O, a força de resistência na direção z equilibra-se com a tração do cabo e com a força de 200 N, chegando ao valor de 100 N. IV. No ponto O, o momento de resistência na direção x é nulo a partir do equilíbrio nesta direção. V. No ponto O, o momento de resistência na direção z vale 100 N.m a partir do equilíbrio nesta direção. Está correto apenas o que se afirma em: I, III e V. I, II e IV. Resposta corretaI, III e IV. II, III e V. 21/09/2020 Ultra https://sereduc.blackboard.com/ultra/grades/assessment/_2375062_1/overview/attempt/_8312391_1/review?courseId=_31512_1 5/13 II, III e V. II, III e IV. Pergunta 4 -- /1 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). 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. BQ02_MECANICAS DOS SOLIDOS_09_v1.JPG 21/09/2020 Ultra https://sereduc.blackboard.com/ultra/grades/assessment/_2375062_1/overview/attempt/_8312391_1/review?courseId=_31512_1 6/13 Ocultar opções de resposta 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: I e IV. Resposta corretaI e III. II e IV. III e IV. II e III. Pergunta 5 -- /1 Leia o trecho a seguir: “O torque fornece a medida quantitativa de como a ação de uma força pode produzir o movimento de rotação de um corpo […]. A tendência de uma força para produzir rotação em torno de um ponto O depende do seu módulo e também da distância perpendicular entre o ponto e a linha de ação da força.” Fonte: YOUNG, H. D.; FREEDMAN, R. A. Física de Sears & Zemansky: volume 1 – Mecânica. Campinas: Pearson Prentice Hall, 2015. (Adaptado). BQ02_MECANICAS DOS SOLIDOS_03_v1.JPG 21/09/2020 Ultra https://sereduc.blackboard.com/ultra/grades/assessment/_2375062_1/overview/attempt/_8312391_1/review?courseId=_31512_1 7/13 Ocultar opções de resposta Considere uma tábua suportada por um apoio cujas dimensões são indicadas na figura. A partir do texto apresentado e dos seus conhecimentos sobre momento de forças, analise as afirmativas a seguir: I. O valor do módulo da força para suportar o momento gerado pelo peso do corpo deve ser de 25 N. II. O corpo de 60 N tem a tendência de girar a tábua no sentido horário, seguindo a regra da mão direita. III. A força no apoio que suporta as forças nas duas tábuas deverá ser menor que 80 N para se manter o equilíbrio. IV. Se o corpo fosse deslocado para uma distância de 0,4 m do apoio, a força para equilibrá-lo deverá ter módulo de 20 N. Está correto apenas o que se afirma em: Resposta corretaI e IV. III e IV. II e IV. II e III. II e III. Pergunta 6 -- /1 Os guindastes são excelentes exemplos de aplicação da estática dos corpos rígidos. Por possuírem diversas configurações, eles abrangem os problemas bidimensionais e tridimensionais. Em ambos os casos, a estratégia é a mesma, realizando cálculos de equilíbrio de forças e momentos. BQ02_MECANICAS DOS SOLIDOS_16_v1.JPG 21/09/2020 Ultra https://sereduc.blackboard.com/ultra/grades/assessment/_2375062_1/overview/attempt/_8312391_1/review?courseId=_31512_1 8/13 Ocultar opções de resposta Uma carga de 500 kg está suspensa no guindaste apresentado na figura. Sabe-se que o ponto A é um ponto de fixação que possui resistência nas direções x e y, enquanto o ponto B possui apenas tem resistência na direção x, permitindo a movimentação do guindaste na direção y. Com base nessas informações e no conteúdo estudado sobre equilíbrio de guindastes,analise as afirmativas a seguir: I. A força de resistência na direção x no ponto B vale menos que 7500 N. II. A força de resistência na direção y no ponto A vale exatamente o valor do peso da massa de 500 kg. III. A força de resistência na direção x do ponto A equilibra a força na direção do ponto B junto com o momento gerado pelo corpo. IV. Se a massa se deslocar a ponto de sua distância para o ponto A ser de 5,0 m, a força de resistência na direção x no ponto B valerá menos que 8000 N. Agora, assinale a alternativa que representa a sequência correta: V, F, F, V. V, F, V, V. F, V, F, V. F, V, V, F. Resposta corretaV, V, F, F. 21/09/2020 Ultra https://sereduc.blackboard.com/ultra/grades/assessment/_2375062_1/overview/attempt/_8312391_1/review?courseId=_31512_1 9/13 Ocultar opções de resposta Pergunta 7 -- /1 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. 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: BQ02_MECANICAS DOS SOLIDOS_11_v1.JPG As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. 21/09/2020 Ultra https://sereduc.blackboard.com/ultra/grades/assessment/_2375062_1/overview/attempt/_8312391_1/review?courseId=_31512_1 10/13 As asserções I e II são proposições falsas. Resposta corretaA asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. Pergunta 8 -- /1 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. 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 e resulta em 10.000 N. II. No equilíbrio de momentos no ponto O, a subtração das componentes das forças e resulta em 400 N. BQ02_MECANICAS DOS SOLIDOS_17_v1.JPG 21/09/2020 Ultra https://sereduc.blackboard.com/ultra/grades/assessment/_2375062_1/overview/attempt/_8312391_1/review?courseId=_31512_1 11/13 Ocultar opções de resposta 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: I e IV. Resposta corretaII e III. III e IV. II e IV. I e III. Pergunta 9 -- /1 O equilíbrio de momentos em corpos rígidos garante que o corpo não sofrerá rotações que o tirem do estado de repouso. Se a resultante desses momentos for diferente de zero, o corpo terá a tendência de seguir o sentido de rotação dessa resultante. BQ02_MECANICAS DOS SOLIDOS_04_v1.JPG 21/09/2020 Ultra https://sereduc.blackboard.com/ultra/grades/assessment/_2375062_1/overview/attempt/_8312391_1/review?courseId=_31512_1 12/13 Ocultar opções de resposta Uma barra em L recebe um carregamento de 180 N, conforme a figura. De posse dos conhecimentos sobre momentos das forças, analise as afirmativas a seguir: I. O momento resultante no ponto A é o produto da força pelo braço e vale 216 N.m. II. A direção do momento no ponto A é perpendicular ao plano da figura pelo produto vetorial. III. O sentido do momento no ponto A é saindo do plano da figura de acordo com a regra da mão direita. IV. Uma opção de equilíbrio é aplicar uma força em B de valor 60 N vertical e para cima. Está correto apenas o que se afirma em: II e III. III e IV. I e IV. Resposta corretaII e IV. II e III. Pergunta 10 -- /1 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 21/09/2020 Ultra https://sereduc.blackboard.com/ultra/grades/assessment/_2375062_1/overview/attempt/_8312391_1/review?courseId=_31512_1 13/13 Ocultar opções de resposta 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: III e IV. I e IV. Resposta corretaI e III. I e II. II e III.
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