ATIVIDADE 2 (A2) - RESISTENCIA DOS MATERIAIS

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Curso GRA0991 RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS GR2996211 - 202110.ead-
9115.11 
Teste ATIVIDADE 2 (A2) 
 
 
 
 
 
 
• Pergunta 1 
1 em 1 pontos 
 
O eixo ilustrado a seguir é um eixo de transmissão de 4 m de comprimento com 
diâmetro constante e dividido em 4 seções de 1 m cada. Nesse eixo atuam 5 
torques: 50 N.m; 125 N.m; 75 N.m; 25 N.m e 125 N.m respectivamente nos 
pontos A, B, C, D e E. Ao lado do eixo apresenta-se um esboço do diagrama 
de torque correspondente (fora de escala) que deve ser preenchido com os 
valores de torque em cada seção. 
 
 
Fonte: Elaborada pelo autor. 
 
Considerando o apresentado, calcule o diagrama de torque e assinale a 
alternativa que preenche corretamente os valores do gráfico apresentado: 
 
Resposta Selecionada: 
AB = 50, BC = 175, CD = 100 e DE = 125. 
Resposta Correta: 
AB = 50, BC = 175, CD = 100 e DE = 125. 
 
Comentário 
da resposta: 
Resposta correta. A alternativa está correta, pois o diagrama de torque 
representa os torques internos que estão atuando em um eixo, sendo 
que a convenção de sinal para a utilização desse método é dada pela 
regra da mão direita. Torques no mesmo sentido somam-se, enquanto 
torques com sentido opostos se anulam. 
 
• Pergunta 2 
1 em 1 pontos 
 
A fim de padronizar os cálculos em uma viga, adota-se uma convenção de 
sinais para definir força cortante e momento fletor positivos e negativos. 
Embora a escolha seja arbitrária, utiliza-se uma convenção praticada na 
engenharia, assim fica mais fácil a interação entre diferentes profissionais, 
visto que todos tenderão a utilizar essa convenção. A respeito da 
convenção, utilizada nas vigas, assinale a alternativa correta: 
 
Resposta 
Selecionada: 
 
Considera-se sinal negativo quando uma carga distribuída 
age para cima. 
Resposta Correta: 
Considera-se sinal negativo quando uma carga distribuída 
age para cima. 
Comentário 
da resposta: 
Resposta correta. A alternativa está correta, pois a convenção, 
prática de engenharia, aponta as direções positivas nos casos em 
que a carga distribuída age para baixo na viga, e a força cortante 
interna provoca rotação em sentido horário no segmento da viga. 
Todos os carregamentos opostos a estes são considerados 
negativos. 
 
 
• Pergunta 3 
0 em 1 pontos 
 
De forma geral, eixos e/ou elementos com geometria cilíndrica são utilizados 
para transmitir a potência gerada por um motor e/ou máquina. Deste modo, 
os esforços que o eixo deverá suportar (torque) dependem diretamente de 
dois parâmetros, um referente ao motor e o outro referente ao próprio eixo. 
Nesse sentido, assinale a alternativa que apresenta os dois parâmetros 
necessários para determinar o torque no eixo de transmissão: 
 
Resposta Selecionada: 
Dimensão do motor e velocidade angular do eixo. 
Resposta Correta: 
Potência do motor e velocidade angular do eixo. 
Comentário 
da resposta: 
Sua resposta está incorreta. A alternativa está incorreta. Parâmetros 
dimensionais do motor não influenciam no torque aplicado ao eixo 
 
de um motor, do mesmo modo a aceleração do eixo e a torção a 
qual ele é submetido também não influenciam. Lembre-se de que a 
torção é uma causa do torque e não o contrário. Para determinar o 
torque em um eixo de transmissão é necessário aplicar a fórmula da 
potência de um motor em relação ao torque. 
 
• Pergunta 4 
1 em 1 pontos 
 
Para o correto dimensionamento de eixos é importante determinar qual o 
ângulo de torção que o eixo terá durante sua operação. Para qualquer eixo, 
sem quaisquer simplificações, o ângulo de torção é determinado pela 
integral apresentada a seguir. Entretanto, é possível simplificar a equação 
através de algumas considerações simplificadoras. 
 
 
Fonte: HIBBELER, R. C. Resistência dos materiais . 7. ed. São Paulo: 
Pearson, 2011. p.140. 
 
Nesse contexto, assinale a alternativa que apresenta as simplificações 
necessárias para que a utilização da equação seja facilitada: 
 
 
Resposta 
Selecionada: 
 
Material homogêneo, área da seção transversal do eixo 
constante e torque aplicado ao longo do eixo também é 
constante. 
Resposta 
Correta: 
 
Material homogêneo, área da seção transversal do eixo 
constante e torque aplicado ao longo do eixo também é 
constante. 
Comentário 
da resposta: 
Resposta correta. A alternativa está correta, pois caso o material 
seja homogêneo, o módulo de elasticidade ao cisalhamento do 
material (G) é constante. Caso se tenha ainda a área da seção 
transversal do eixo constante e o torque aplicado ao longo do eixo 
também constante, os termos J(x) e T(x) se tornam J e T. Desse 
modo, a integral, e todas as constantes fora da integral, ao longo do 
eixo, torna-se o próprio comprimento do eixo. 
 
 
• Pergunta 5 
1 em 1 pontos 
 
O Engenheiro e professor francês Adhémar Jean Claude Barré de Saint-
Venant observou, pela primeira vez, que a diferença entre o efeito de duas 
cargas diferentes, porém estaticamente equivalentes se torna muito 
 
pequena em grandes distâncias da aplicação da carga. Devido a essa 
observação existe hoje o tão conhecido princípio de Saint-Venant. Sobre o 
princípio de Saint-Venant, analise as afirmativas a seguir: 
 
I. Os efeitos localizados, causados por qualquer carga que age sobre 
um corpo, serão dissipados em regiões suficientemente afastadas do 
ponto de aplicação da carga. 
II. Uma distância mínima para considerar que os efeitos de uma carga 
aplicada na extremidade de uma barra de tamanho L é de L/2, 
independente da magnitude de L. 
III. A distribuição de tensão nessas regiões suficientemente afastadas 
será a mesma que a causada por qualquer outra carga estaticamente 
equivalente, aplicada ao corpo dentro da mesma área localizada. 
IV. Os efeitos localizados, causados por qualquer carga que age sobre 
um corpo não serão dissipados, mesmo em regiões afastadas do 
ponto de aplicação da carga. 
 
 
Está correto o que se afirma em: 
Resposta Selecionada: 
I e III, apenas. 
Resposta Correta: 
I e III, apenas. 
Comentário 
da resposta: 
Resposta correta. A alternativa está correta, pois o princípio de 
Saint-Venant visa simplificar o modo como se observa as 
deformações em um corpo, mostrando que em uma distância 
suficientemente grande os esforços são atenuados. Essa distância é 
usualmente tida como igual à maior dimensão da seção transversal 
carregada. 
 
 
• Pergunta 6 
1 em 1 pontos 
 
Ao calibrar uma máquina, devemos apertar um parafuso com uma chave 
soquete. Para apertar o parafuso é aplicada uma força tal que será obtido 
um momento interno de 200 N.m atuando no cabo da chave. Sabemos 
ainda que a chave apresenta um cabo de seção circular de aço com 
diâmetro de 16 mm. Com base no apresentado, assinale a alternativa que 
determina a tensão de flexão máxima no cabo da chave: 
 
Resposta Selecionada: 
498 Mpa. 
Resposta Correta: 
498 Mpa. 
 
Comentário 
da resposta: 
Resposta correta. A alternativa está correta, pois para determinar a 
tensão de flexão máxima no cabo é necessário primeiramente 
definir o momento de inércia da haste, , sendo que todas as 
incógnitas são conhecidas. Posteriormente, é necessário substituir 
os valores na fórmula da flexão ( ). Como conhecemos o 
momento interno, o raio da haste ©, e o momento de inércia ( I) já 
calculado, basta resolver a fórmula da flexão, sempre observando as 
unidades, que devem ser utilizadas de acordo com o SI. 
 
• Pergunta 7 
1 em 1 pontos 
 
Analise a figura a seguir: 
 
 
 
Fonte: Elaborada pelo autor. 
 
Um eixo de aço estrutural A-36 apresenta uma aba de apoio no ponto B, e 
durante sua operação, o eixo é carregado com as cargas axiais, como foi 
apresentado na figura acima. Sendo que a área de seção transversal do eixo é 
de 300 mm² e não há quaisquer mudanças na área, entretanto, o comprimento 
do eixo está sujeito a alterações devido à compressão/tração. Nesse sentido,assinale a alternativa que determina o deslocamento da extremidade A em 
relação à extremidade C (alongamento ou encurtamento do eixo) e se o eixo 
está se alongando ou encurtando: 
 
Resposta Selecionada: 
Deslocamento de 1,67 mm e o eixo está se alongando. 
Resposta Correta: 
Deslocamento de 1,67 mm e o eixo está se alongando. 
Comentário 
da resposta: 
Resposta correta. A alternativa está correta, pois utilizando o método 
das seções em cada segmento do eixo, determinou-se o valor dos 
esforços axiais internos (P AB= -20 kN e P BC= 40 kN). Conhecendo a 
magnitude dos esforços, considerando que esse valor de esforço e a 
área da seção transversal são constantes, foi possível determinar o 
deslocamento final a partir dos deslocamentos em cada região do eixo, 
 
isto é, realizando o somatório de deslocamentos, dado por: 
 . 
 
• Pergunta 8 
1 em 1 pontos 
 
Sabemos que um eixo de transmissão é utilizado para transmitir torque 
entre dois ou mais componentes presos ao eixo. Ao analisar um eixo 
qualquer de transmissão, deparamos com conceitos que apresentam 
nomenclaturas parecidas (torque e torção), entretanto, representam 
conceitos diferentes: de causa e efeito. 
Considerando esses conceitos, analise as afirmativas e assinale V para a(s) 
afirmativa(s) verdadeira(s) e F para a(s) afirmativa(s) falsa(s). 
 I. ( ) Torque é o momento que tende a torcer um elemento em seu próprio 
eixo. 
II. ( ) Torção é o efeito de rotação que sofre um elemento quando 
submetido a um torque. 
III. ( ) Torque representa o momento em que um elemento está sendo 
torcido, devido à ação da torção. 
IV. ( ) Torção é o efeito de rotação em um elemento, sendo essa a causa do 
torque. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
 
Resposta Selecionada: 
V, V, F, F. 
Resposta Correta: 
V, V, F, F. 
Comentário 
da resposta: 
Resposta correta. A alternativa está correta, pois, embora 
apresentem uma nomenclatura parecida, são 2 conceitos distintos: 
torque é a carga que tende a torcer o elemento sobre seu próprio 
eixo; e torção é o efeito causado pela aplicação do torque em um 
eixo. O torque é oriundo de forças externas, ou seja, representa um 
carregamento sobre um determinado elemento, enquanto a torção é 
uma consequência da aplicação do torque, portanto, a torção se 
refere a efeitos atuantes no elemento com o intuito de deformá-lo 
e/ou tensioná-lo. É importante salientar que o torque tende a torcer 
um elemento sobre seu próprio eixo. 
 
 
• Pergunta 9 
1 em 1 pontos 
 
Diagramas de esforço cortante e momento fletor são muito utilizados por 
apresentar várias informações de forma visual e rapidamente. As afirmativas 
abaixo apresentam uma estrutura com vínculos estruturais e forças atuantes, 
 
seguido de um esboço do diagrama de esforços internos (esforço cortante – 
DEC, ou momento fletor - DMF) referente a essa estrutura. 
 
Analise as afirmativas apresentadas e assinale V para a(s) afirmativa(s) 
verdadeira(s) e F para a(s) afirmativa(s) falsa(s). 
 I. ( ) 
 
 
Fonte: Elaborada pelo autor. 
II. ( ) 
 
 
Fonte: Elaborada pelo autor. 
III. ( ) 
 
 
Fonte: Elaborada pelo autor. 
IV. ( ) 
 
 
 
Fonte: Elaborada pelo autor. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
Resposta Selecionada: 
F, V, F, F. 
Resposta Correta: 
F, V, F, F. 
Comentário 
da resposta: 
Resposta correta. A alternativa está correta. A determinação dos 
diagramas é feita mediante a solução das equações de equilíbrio. A 
primeira e a terceira seção apresentam valores positivos devido às 
forças atuantes nos apoios (para cima). Estas forças são um reflexo 
principalmente da carga pontual que apresenta esforço cortante 
negativo (para baixo). No último apoio, há uma reação de apoio devido 
à carga distribuída atuando para baixo. 
 
 
• Pergunta 10 
1 em 1 pontos 
 
Materiais com alta ductilidade são encontrados com grande frequência em 
aplicações de engenharia, visto que esses materiais apresentam 
propriedades muito úteis em diversos setores da indústria e da construção 
civil. Esses materiais têm a capacidade de responder de maneiras distintas, 
dependendo de qual a carga aplicada. 
Analise as afirmativas e assinale V para a(s) afirmativa(s) verdadeira(s) e F 
para a(s) afirmativa(s) falsa(s). 
I. ( ) Diz-se comportamento plástico quando um material dúctil ao ser 
solicitado apresentar deformações permanentes. 
II. ( ) Um elemento ao sofrer deformações permanentes devido ao 
carregamento, não retornará à sua condição inicial, devido à inexistência de 
tensão residual. 
III. ( ) Um elemento ao sofrer deformações permanentes devido ao 
carregamento, não retornará à sua condição inicial, devido à tensão residual 
existente. 
IV. ( ) Diz-se comportamento elástico quando um material dúctil ao ser 
solicitado apresentar deformações permanentes. 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 
 
Resposta Selecionada: 
V, F, V, F. 
Resposta Correta: 
V, F, V, F. 
Comentário 
da resposta: 
Resposta correta. A alternativa está correta, pois os metais, como 
característica geral, apresentam comportamento elástico (tensão 
proporcional à deformação) até atingirem a tensão de escoamento. 
A partir dessa tensão, as deformações serão permanentes. Ainda 
assim, quando removidos os carregamentos, o material responde 
elasticamente, porém não retornando ao mesmo ponto inicial, 
devido ao efeito da tensão residual.