AOL 4 - MECÂNICA DOS SÓLIDOS

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Avaliação On-Line 4 (AOL 4) - Questionário
Nota finalEnviado: 24/09/20 21:54 (BRT)
9/10
1. Pergunta 1
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Uma das formas de restringir apenas um grau de liberdade em um corpo rígido é por meio dos apoios simples. A única restrição fica pela direção perpendicular do apoio, caracterizada pela força normal de contato entre o corpo rígido e a superfície à qual ele é apoiado.
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A figura acima representa uma peça em formato de L com massa desprezível, fixada através de uma articulação no ponto A e que possui um rolete na sua outra ponta, permitindo a movimentação na superfície inclinada de 30°. Considerando que a peça recebe uma carga de 300 N e está em equilíbrio, analise as afirmativas a seguir e assinale V para verdadeiro e F para falso.
I. ( ) A componente horizontal da reação na articulação é maior que a componente vertical do mesmo vínculo.
II. ( ) O rolete possui apenas uma reação de apoio, que será decomposta nas direções horizontal e vertical.
III. ( ) No equilíbrio de momentos, encontra-se que o valor da reação de apoio no rolete é menor que 85 N.
IV. ( ) A reação horizontal da articulação tem valor dobrado em relação à magnitude da reação do rolete.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
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1. V, F, F, V.
2. F, V, F, V.
3. V, V, F, V.
4. F, V, V, F. Resposta correta
5. F, F, F, V.
2. Pergunta 2
/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 falsas.
4. A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira
5. As asserções I e II são verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I.
3. Pergunta 3
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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.
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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:
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1. III e IV.
2. I e II. Resposta correta
3. Incorreta: II e III.
4. I, II e IV.
5. I, III e IV.
4. Pergunta 4
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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.
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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. 594,85 N.
2. 450,00 N.
3. 258,75 N.
4. 391,50 N.
5. 517,50 N. Resposta correta
5. Pergunta 5
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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, 5, 2, 1, 3. Resposta correta
3. 4, 5, 2, 3, 1.
4. 4, 2, 5, 3, 1.
5. 3, 5, 1, 4, 2.
6. Pergunta 6
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Os vínculos são elementos fundamentais na junção de corpos rígidos em superfícies fixas ou até mesmo na vinculação entre diferentes corpos. Cada vínculo possui um nível de restrição de graus de liberdade que o torna apropriado para determinado nível de solicitação.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre as definições dos vínculos no plano bidimensional, analise os vínculos a seguir e associe-os com suas devidas definições e graus de liberdade que restringem:
1) Articulação.
2) Apoio Simples.
3) Cabo.
4) Engastamento.
( ) Vínculo com restrição de um grau de liberdade, sendo esse uma força na direção apontada pelo seu comprimento.
( ) Vínculo com restrição de um grau de liberdade, sendo esse uma força na direção perpendicular ao plano de apoio.
( ) Vínculo com restrição de dois graus de liberdade, sendo esses duas forças na direção dos eixos do plano bidimensional.
( ) Vínculo com restrição de três graus de liberdade, sendo esses duas forças na direção dos eixos do plano bidimensional e o momento na direção perpendicular.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
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1. 3, 1, 2, 4.
2. 3, 2, 4, 1.
3. 1, 3, 4, 2.
4. 3, 2, 1, 4. Resposta correta
5. 4, 2, 3, 1.
7. Pergunta 7
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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.
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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, aforça 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. V, F, F, V.
2. F, V, V, V.
3. F, F, V, V.
4. V, V, F, F. Resposta correta
5. V, V, F, V.
8. Pergunta 8
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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.
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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. F, F, F, V.
2. V, V, F, V.
3. V, V, V, F. Resposta correta
4. V, F, F, V.
5. F, V, F, V.
9. Pergunta 9
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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:
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1. três momentos de rotação, sendo cada um deles nos eixos de coordenadas x, y e z.
2. uma força paralela ao eixo longitudinal do corpo rígido e um binário nas outras duas direções.
3. apenas uma força na direção longitudinal da peça e dois momentos perpendiculares.
4. forças nas três direções dos eixos de coordenadas, permitindo todas as rotações. Resposta correta
5. em duas forças perpendiculares: a perna da junta e um momento perpendicular.
10. Pergunta 10
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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.
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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:
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1. 1500 N.
2. 800 N.
3. 1000 N. Resposta correta
4. 900 N.
5. 2000 N