Mecânica dos Sólidos - AOL4

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Pergunta 1 -- /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.
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 A e 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:
BQ03_MECANICAS DOS SOLIDOS_17_v1.JPG
I, III e IV.
III e IV.
I, II e IV.
Resposta corretaI e II.
II e III.
Pergunta 2 -- /1
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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.
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:
BQ03_MECANICAS DOS SOLIDOS_19_v1.JPG
594,85 N.
391,50 N.
450,00 N.
Resposta correta517,50 N.
258,75 N.
Pergunta 3 -- /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.
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
BQ03_MECANICAS DOS SOLIDOS_18_v1.JPG
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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:
F, F, F, V.
F, V, F, V.
Resposta corretaV, V, V, F.
V, V, F, V.
V, F, F, V.
Pergunta 4 -- /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.
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:
BQ03_MECANICAS DOS SOLIDOS_11_v1.JPG
Resposta correta96,0 N, na direção do cabo.
73,6 N, na direção do cabo.
147,2 N, na vertical.
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189,2 N, perpendicular à direção do cabo.
61,7 N, perpendicular à direção do cabo.
Pergunta 5 -- /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.
3, 2, 4, 1, 5.
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3, 2, 4, 1, 5.
Resposta correta4, 5, 2, 1, 3.
4, 5, 2, 3, 1.
4, 2, 5, 3, 1.
3, 5, 1, 4, 2.
Pergunta 6 -- /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:
Resposta corretaAs asserções I e II são verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I.
As asserções I e II são 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
As asserções I e II são falsas.
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.
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Pergunta 7 -- /1
No equilíbrio dos corpos rígidos, as vinculações entre o mesmo e uma superfície fixa são fundamentais para se 
determinar os carregamentos atuantes em uma estrutura. As reações de apoio criadas a partir destes vínculos 
restringem os graus de liberdade da estrutura, promovendo sua fixação adequada.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre os vínculos bidimensionais, pode-se afirmar 
que aquele que restringe todos os graus de liberdade é o:
mancal de encosto.
cabo.
Resposta corretaengastamento.
articulação.
apoio simples.
Pergunta 8 -- /1
Em estruturas alongadas, o momento atuante sobre uma de suas extremidades geralmente é alto, devido ao 
braço da força aplicada. Uma forma de reduzir esse carregamento é através de um cabo, fixado diretamente 
na outra extremidade do corpo, ligado na superfície que contém o vínculo principal.
A figura acima representa uma tampa retangular de 1600 N, fixada através de mancais na tubulação. Sua 
fixação é complementada por um cabo que impede que a tampa rotacione. 
Considerando que a tampa está em equilíbrio e que não há esforço axial nos mancais A e B, analise as 
afirmações a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s).
BQ03_MECANICAS DOS SOLIDOS_16_v1.JPGOcultar opções de resposta 
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I. ( ) A reação horizontal dos mancais é a mesma, mas com sentidos opostos.
II. ( ) A reação horizontal dos mancais vale em módulo 60 N cada.
III. ( ) A soma das reações verticais dos mancais vale 1520 N.
IV. ( ) O valor da força de tração no cabo vale 100 N.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
F, V, F, V.
V, F, F, V.
V, V, F, F.
Resposta corretaF, F, V, V.
V, F, V, F.
Pergunta 9 -- /1
A junta esférica, como o próprio nome já descreve, consiste em uma esfera presa ao corpo rígido e também a 
um invólucro que permite que ela rotacione dentro dele. Esse vínculo é especialmente empregado em peças 
sustentadoras que precisam de rotação para manter algum nivelamento do corpo rígido.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado, pode-se afirmar que as juntas esféricas se 
caracterizam por possuírem a restrição a três graus de liberdade, consistindo em:
em duas forças perpendiculares: a perna da junta e um momento perpendicular.
três momentos de rotação, sendo cada um deles nos eixos de coordenadas x, y e z.
Resposta correta
forças nas três direções dos eixos de coordenadas, permitindo todas as 
rotações.
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apenas uma força na direção longitudinal da peça e dois momentos perpendiculares.
uma força paralela ao eixo longitudinal do corpo rígido e um binário nas outras duas direções.
Pergunta 10 -- /1
Os parafusos são um tipo de vínculo com apenas 1 grau de liberdade como restrição. Apesar de se 
assemelharem a engastamentos, sua única função é resistir ao carregamento paralelo ao seu eixo, sendo os 
outros carregamentos livres para movimentação.
Uma caixa de transmissão recebe dois eixos que produzem os torques conforme a figura apresentada. 
Considere que os pontos A e B são fixações através de parafusos. De acordo com essas informações e com o 
conteúdo estudado, pode-se afirmar que a reação vertical em cada um desses pontos valerá, em módulo:
BQ03_MECANICAS DOS SOLIDOS_13_v1.JPG
2000 N.
Resposta correta1000 N.
800 N.
900 N.
1500