25837 5 - Mecânica dos Sólidos - 20202 AB AOL 3 Questionário

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25837 . 5 - Mecânica dos Sólidos - 20202.AB 
Avaliação On-Line 3 (AOL 3) - 
Questionário 
Alan Henrique Miranda 
Nota final Enviado: 09/10/20 14:57 (BRT) 
9/10 
1. Pergunta 1 
O produto vetorial do vetor posição, em relação a um ponto de rotação, com o 
vetor força aplicado em um outro ponto, define o valor do momento dessa força 
em relação ao mesmo ponto de rotação. Algebricamente, com os vetores 
definidos, o produto vetorial em si já pode ser utilizado para se aplicar o equilíbrio 
de momentos. Uma peça possui duas forças �⃗�𝑎 = 2𝚤𝚤 + 𝚥𝚥 − 3𝑘𝑘�⃗ e 𝑏𝑏�⃗ = −1.5𝚤𝚤 − 𝚥𝚥 −
5.5𝑘𝑘�⃗ aplicadas nos pontos respectivos pontos A e B que possuem os seguintes 
vetores posição em relação ao ponto de rotação: 𝑟𝑟𝑎𝑎 = 2𝚤𝚤 + 3𝚥𝚥 − 𝑘𝑘�⃗ e 𝑟𝑟𝑏𝑏 = −𝚤𝚤 +
2𝚥𝚥 − 𝑘𝑘�⃗ 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre produto vetorial, 
analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: 
I. O momento resultante dessas duas forças em relação ao ponto de rotação é nulo. 
Porque: 
II. As componentes, 𝚤𝚤, 𝚥𝚥 𝑒𝑒 𝑘𝑘�⃗ do vetor momento são nulas. 
A seguir, assinale a alternativa correta: 
1. • 
As asserções I e II são proposições falsas. 
Resposta correta 
2. 
A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. 
3. 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa 
correta da I. 
4. 
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. 
5. 
As asserções I e II são verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. 
• Pergunta 2 
O momento de uma força é definido como o produto vetorial do vetor posição desta força 
em relação ao ponto de apoio, chamado polo, e o próprio vetor força. Por conveniência, 
sempre se busca calcular o produto vetorial com o vetor posição definido pelo ponto de 
apoio e o ponto de aplicação da força. Porém, o princípio da transmissibilidade mostra 
que o vetor posição pode ser entre o ponto de apoio e qualquer ponto pertencente à linha 
de ação da força. 
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre produto vetorial, pode-se 
afirmar que a justificativa para que o princípio da transmissibilidade seja válido é que: 
1. • 
o vetor força gera um momento na direção paralela ao vetor posição, e essa 
dimensão é constante. 
2. 
o cálculo do produto vetorial é independente do vetor posição, dependendo apenas 
do vetor força ao quadrado. 
3. 
o módulo da força varia com a posição na linha de força, compensando o tamanho 
do vetor posição. 
4. 
a magnitude da projeção perpendicular do vetor posição em relação à linha de 
força é constante. 
Resposta correta 
5. 
qualquer força pode ser transmitida para o ponto de apoio, o que irá zerar o 
momento resultante. 
• Pergunta 3 
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. 
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: 
1. • 
II e IV. 
2. 
III e IV. 
3. 
II e III. 
4. 
I e III. 
Resposta correta 
5. 
I e IV. 
• Pergunta 4 
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. 
 
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: 
1. • 
V, F, F, V. 
2. 
F, V, V, F. 
3. 
V, F, V, V. 
4. 
F, V, F, V. 
5. 
V, V, F, F. 
Resposta correta 
• Pergunta 5 
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. 
 
 
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: 
1. • 
II e IV. 
Resposta correta 
2. 
III e IV. 
3. 
I e III. 
4. 
II e III. 
5. 
I e IV. 
• Pergunta 6 
Leia o trecho a seguir: 
“O momento de uma força em relação a um ponto ou a um eixo fornece uma medida de 
tendência dessa força de provocar rotação de um corpo em torno do ponto ou do eixo 
[…]. Essa tendência de rotação muitas vezes é chamada de torque.”Fonte: HIBBELER, 
R. C. Estática: mecânica para engenharia. Campinas: Pearson Prentice Hall, 2011. 
Os momentos são fundamentais na análise da estática dos corpos rígidos, o que faz do 
conhecimento das suas propriedades algo indispensável. Com base nessas informações e 
nos conteúdos estudados a respeito desse tópico, analise as afirmativas a seguir e assinale 
V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s): 
I. ( ) Os momentos atuantes em um corpo geram apenas tendência de rotação dos corpos. 
II. ( ) Uma força F aplicada em um certo valor de braço possuirá o dobro do momento de 
uma mesma força F aplicada em um braço com metade do valor original. 
III. ( ) Quando as forças atuantes no corpo possuem apenas duas direções do eixo de 
coordenadas, os momentos delas atuarão apenas nessas duas direções. 
IV. ( ) Os momentos sempre serão grandezas vetoriais, com módulo, direção e sentido. 
Agora, assinale a alternativa que representa a sequência correta: 
1. • 
V, V, F, V. 
Resposta correta 
2. 
F, F, V, V. 
3. 
V, F, F, V. 
4. 
F, V, V, F. 
5. 
V, V, F, F. 
 
• Pergunta 7 
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 comoum 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: 
1. • 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta 
da I. 
2. 
As asserções I e II são proposições falsas. 
3. 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa 
correta da I. 
4. 
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. 
Resposta correta 
5. 
A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. 
• Pergunta 8 
Os conceitos da estática permitem analisar corpos em seu estado de repouso, realizando 
o equilíbrio de forças e momentos atuantes no mesmo. Dentro dessa área, existem duas 
linhas de análise bem definidas: estática do ponto material e estática dos corpos rígidos. 
Considerando essas informações e a hipótese que separa a estática do ponto material com 
a estática dos corpos rígidos, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: 
I. Na estática do ponto material não se considera o equilíbrio de momentos atuantes no 
corpo. 
Porque: 
II. Devido a todos os carregamentos estarem em um único ponto, não há distância para 
formação de um braço para gerar rotação do corpo. 
A seguir, assinale a alternativa correta: 
1. • 
As asserções I e II são proposições falsas. 
2. 
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. 
3. 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa 
correta da I. 
4. 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta 
da I. 
Resposta correta 
5. 
A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. 
• Pergunta 9 
A estática tem sua diferenciação entre estudo do ponto material e dos corpos rígidos por 
meio da consideração dos momentos atuantes no mesmo. No caso de forças coplanares, 
o momento possui apenas a direção perpendicular do plano definido por essas forças. 
 
Uma alavanca está emperrada e uma pessoa de 75 kg se pendurou nela, com as mãos 
posicionadas conforme a figura. Considerando que a alavanca irá girar apenas se o torque 
no pivot for maior que 500 N.m, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre 
elas: 
I. Nessa configuração, a alavanca permanecerá em equilíbrio estático. 
Porque: 
II. Para produzir o torque necessário de rotação da alavanca, a pessoa deveria ter massa 
maior que 78,4 kg. 
A seguir, assinale a alternativa correta: 
1. • 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta 
da I. 
Resposta correta 
2. 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa 
correta da I. 
3. 
As asserções I e II são proposições falsas. 
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. 
• Pergunta 10 
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 �⃗�𝐹2 = −1000𝚤𝚤 + 10000𝚥𝚥 analise as afirmativas a seguir: 
I. No equilíbrio na direção vertical, a subtração das componentes das forças �⃗�𝐹1 𝑒𝑒 �⃗�𝐹3 resulta 
em 10.000 N. 
II. No equilíbrio de momentos no ponto O, a subtração das componentes das forças 
�⃗�𝐹1 𝑒𝑒 �⃗�𝐹3 resulta em 400 N. 
III. O módulo da força �⃗�𝐹3, localizada a 2,5 m do ponto O tem magnitude de 4800 N. 
IV. A componente vertical da força �⃗�𝐹1 tem magnitude de 1000 N, sentido para baixo. 
Está correto apenas o que se afirma em: 
1. 
II e IV. 
2. 
III e IV. 
3. 
I e III. 
4. 
I e IV. 
5. 
II e III. 
Resposta correta 
 
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