AOL 4 MECÂNICA DOS SOLÍDOS

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1. Pergunta 1
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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. 
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.
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. 
As asserções I e II são verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I.
5. 
A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa.
2. Pergunta 2
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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. 
forças nas três direções dos eixos de coordenadas, permitindo todas as rotações.
Resposta correta
2. 
apenas uma força na direção longitudinal da peça e dois momentos perpendiculares.
3. 
três momentos de rotação, sendo cada um deles nos eixos de coordenadas x, y e z.
4. 
uma força paralela ao eixo longitudinal do corpo rígido e um binário nas outras duas direções.
5. 
em duas forças perpendiculares: a perna da junta e um momento perpendicular.
3. Pergunta 3
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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.
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:
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1. 
F, V, V, V.
2. 
F, F, V, V.
3. 
V, F, F, V.
4. 
V, V, F, F.
Resposta correta
5. 
V, V, F, V.
4. Pergunta 4
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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:
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1. 
96,0 N, na direção do cabo.
Resposta correta
2. 
147,2 N, na vertical.
3. 
189,2 N, perpendicular à direção do cabo.
4. 
61,7 N, perpendicular à direção do cabo.
5. 
73,6 N, na direção do cabo.
5. Pergunta 5
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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:
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1. 
V, V, F, V.
Resposta correta
2. 
F, F, V, V.
3. 
V, F, F, V.
4. 
F, V, F, V.
5. 
V, V, F, F.
6. Pergunta 6
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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.
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 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. 
II e III.
2. 
I, III e IV.
3. 
I e II.
Resposta correta
4. 
III e IV.
5. 
I, II e IV.
7. Pergunta 7
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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:
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1. 
mancal de encosto.
2. 
engastamento.
Resposta correta
3. 
articulação.
4. 
cabo.
5. 
apoio simples.
8. Pergunta 8
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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. 
F, V, V, F.
Resposta correta
2. 
V, F, F, V.
3. 
F, V, F, V.
4. 
F, F, F, V.
5. 
V, V, F, V.
9. Pergunta 9
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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.
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. 
450,00 N.
2. 
517,50 N.
Resposta correta
3. 
258,75 N.
4. 
391,50 N.
5. 
594,85 N.
10. Pergunta 10
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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. 
A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa.
Resposta correta
2. 
As asserções I e II são verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I.
3. 
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira
4. 
As asserções I e II são falsas.
5. 
As asserções I e II são verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I.
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