Atividade 4 RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS

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17/03/2021 GRA0991 RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS GR2996211 - 202110.ead-29779051.06
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Curso GRA0991 RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS GR2996211 - 202110.ead-29779051.06
Teste ATIVIDADE 4 (A4)
Iniciado 08/03/21 21:12
Enviado 17/03/21 20:23
Status Completada
Resultado da tentativa 10 em 10 pontos 
Tempo decorrido 215 horas, 11 minutos
Resultados exibidos Respostas enviadas, Respostas corretas, Comentários
Pergunta 1
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da
resposta:
Embora vigas prismáticas sejam muito utilizadas em diversas aplicações práticas este tipo de construção de vigas é em geral
superdimensionado na maior parte de sua extensão. Cabe aos engenheiros e projetistas otimizarem o projeto de vigas a fim de
conseguir vigas menores/mais leves isto é com menos material. Um método de otimização de vigas é o projeto de vigas
totalmente solicitadas.
Observe a seguir as afirmações sobre vigas totalmente solicitadas: 
I. Vigas totalmente solicitadas em geral apresentam seção transversal variável.
II. Vigas totalmente solicitadas apresentam apenas em suas extremidades valores de tensão de flexão máximo admissíveis.
III. Vigas totalmente solicitadas apresentam métodos simples de resolução.
IV. Vigas totalmente solicitadas podem ser projetadas utilizando apenas a fórmula da flexão.
É correto o que se afirma em:
I apenas
I apenas
Resposta correta. A alternativa está correta. Vigas totalmente solicitadas são projetadas de modo a apresentar em todo seu comprimento
valores máximos admissíveis de tensão de flexão, deste modo como temos diferentes valores de tensão admissível ao longo da viga
teremos uma seção transversal também variável. É importante lembrar que vigas totalmente solicitadas exigem métodos de solução mais
refinados e complexos. Embora vigas totalmente solicitadas sejam projetadas para atender a tensão de flexão máxima admissível é
importante garantir que a viga seja capaz de resistir também a tensões cisalhante.
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Pergunta 2
Resposta
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Comentário
da
resposta:
Ao projetar-se uma estrutura com vigas em madeira, deve-se ter em mente que a maioria das vigas em madeiras são
retangulares, visto que são as mais simples de se fabricar e manusear. Suas dimensões mais comuns para aplicação em
engenharia podem ser encontradas em listas como as da National Forest Products Association. A respeito das dimensões
nominais e reais de vigas fabricadas em madeira, assinale a alternativa correta.
As dimensões nominais são maiores que as reais, sendo que as dimensões reais devem ser utilizadas para cálculos de carga.
As dimensões nominais são maiores que as reais, sendo que as dimensões reais devem ser utilizadas para cálculos de carga.
Resposta correta. A alternativa está correta, o próprio processo de beneficiamento da madeira bruta torna a dimensão nominal maior que a
real, visto que é necessário uma superfície lisa, livre de torções e marcas de serra. Assim a dimensão real torna-se menor que a nominal,
sendo necessário nesse caso utilizar as dimensões reais para os cálculos de vigas.
Pergunta 3
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Comentário
da
resposta:
Em um processo de estamparia, uma prensa excêntrica antiga depende de uma barra de aço 5160 com perfil de 20x100 mm
para o retorno da matriz após a estampagem de uma peça. Sabendo-se que no momento de máxima flexão, esta apresenta raio
de 2 m, determine a tensão de flexão máxima na barra. Considere E= 210 GPa. 
1,05 GPa
1,05 GPa
Resposta correta. A alternativa está correta, para resolução deste problema, precisamos substituir a relação de momento-curvatura ( )
na fórmula da tensão de flexão ( ), realizando a substituição obtemos: , simplificando esta expressão ficamos com a relação
onde , sendo c metade da espessura da viga (em metros) e , o raio de flexão da viga, de posse dos dados basta utilizarmos
a expressão obtida ( ) para termos a resposta.
Pergunta 4
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da
resposta:
Quando estamos analisando qual o deslocamento de uma viga carregada, estamos tratando de qual a deflexão da viga. Esta
deflexão pode ser determinada através de ângulos ou distâncias e é do interesse de profissionais de engenharia conhecer esta
deflexão a fim de projetar estruturas estáveis.
A respeito deste assunto observe as seguintes afirmações: 
I. Linha elástica é um diagrama que representa a deflexão do eixo longitudinal de uma viga e que passa pelo centróide da seção
transversal da viga.
II. Momentos positivos geram uma concavidade para baixo na linha elástica.
III. Momentos negativos geram uma concavidade para cima na linha elástica.
IV. Em apoios fixos, roletes e pinos tem-se deslocamento nulo da linha elástica.
 
É correto o que se afirma em:
I e IV apenas
I e IV apenas
Resposta correta. A alternativa está correta. A linha elástica pode ser vista como uma primeira análise para determinar em que direção
ocorrerão os deslocamentos em cada seção de uma viga, de acordo com a convenção temos que um momento positivo irá gerar fazer com
que a linha elástica se desloque para cima, ou seja, teremos uma concavidade para cima, o contrário é válido para momentos negativos.
Nos locais que a viga está apoiada não temos qualquer tipo de deslocamento, devido justamente ao vínculo que está restringindo este
deslocamento.
Pergunta 5
A figura abaixo representa um esboço de uma estrutura que será utilizada para suportar duas cargas pontuais de 60 kN e 30 kN
posicionadas conforme o desenho. Através do esboço deseja-se determinar qual viga de abas largas pode ser utilizada para
atender os parâmetros de projeto (tensão de flexão admissível de 170 MPa e tensão de cisalhamento admissível de 95 MPa).
Deseja-se ainda obter uma estrutura o mais leve possível.
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Comentário
da
resposta:
 
Fonte: elaborado pelo autor.
Assinale a alternativa que apresenta a viga de abas largas que atende aos parâmetros de projeto e que tenha o menor peso
possível. 
W 250x28
W 250x28
Resposta correta. A alternativa está correta. O perfil mais leve que atende ao módulo de resistência à flexão da viga é o W250x28 (0,28
kN/m). Para determinar o perfil é necessário traçar os diagramas de esforço cortante e momento fletor, de onde tiramos informação como: 
 e , após é necessário determinar o módulo de resistência à flexão dado por:
. Com o valor de Sreq podemos consultar a tabela de propriedades geométricas de perfis estruturais
(apêndice B - Resistência dos materiais 7ed - Hibbeler) e selecionar a viga com menor peso por metro linear. Devemos ainda confirmar se o
perfil atende a tensão de cisalhamento admissível através de: como o perfil atende todos
requisitos.
Pergunta 6
Resposta Selecionada: 
Resposta Correta: 
Um arqueiro, durante uma competição de arco e flecha, puxa seu arco fabricado em plástico reforçado com Kevlar 49 até este ter
um raio de 12 metros, e solta a flecha. Sabendo-se que o perfil deste arco pode ser aproximado como retangular,com 10 mm de
espessura e 40 mm de largura, determine a tensão de flexão máxima do arco.
546 MPa
546 MPa
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Comentário
da
resposta:
Resposta correta. A alternativa está correta, para resolução deste problema, só precisamos do valor tabelado do módulo de elasticidade
para o material, de posse deste valor e substituindo a relação de momento-curvatura na fórmula da tensão de flexão, ficamos com a relação
onde , sendo c metade da espessura da viga e p o raio de flexão da viga, de posse dos dados só é necessário substituir os
valores na fórmula.
Pergunta 7
Resposta Selecionada: 
Resposta Correta: 
Comentário
da
resposta:
A fim de garantir um coeficiente de segurança extra, um projetista projetou uma viga W360x79 de aço A36 para o suporte de
talhas com um apoio extra na extremidade (rolete), sabe-se que a posição mais crítica da talha é a 1,1 m do início da viga,
portanto a título de projeto foi considerado o esboço ilustrado abaixo.
Determine através do método da superposição qual será a reação de apoio na extremidade B da viga e assinale a alternativa
com o valor desta reação.
 
Fonte: elaborado pelo autor.
22,87 kN
22,87 kN
Resposta correta. A alternativa está correta. A viga em questão é uma viga estaticamente indeterminada. O primeiro passo para resolver o
apoio sobressalente é “separar” o apoio redundante das cargas aplicadas. Separando obtemos, através de tabelas de inclinações e
deflexões de vigas (apêndice C - Resistência dos materiais 7ed - Hibbeler) que o deslocamento apenas do rolete é dado por
 que equivale a uma carga pontual (B), já o deslocamento devido às forças é dado pela soma de um deslocamento
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devido a carga distribuída ( ) e devido a uma carga pontual no centro da viga ( ). Como a
viga não está se deslocando . 
Pergunta 8
Resposta
Selecionada:
Resposta
Correta:
Comentário
da
resposta:
O dia a dia de um engenheiro projetista é baseado no projeto de equipamentos e estruturas, é importante para estes profissionais
utilizarem certos procedimentos de análise para padronizar e facilitar seu trabalho. Quando estamos tratando do projeto de vigas
de madeira podemos separar este procedimento em 3 passos principais.
A respeito da análise de vigas assinale a alternativa que apresenta os 3 passos principais e na ordem correta.
Determinar o momento fletor e a força cortante máximos; determinar se a viga resiste ao cisalhamento e determinar se a viga resiste a
tensão de flexão admissível.
Determinar o momento fletor e a força cortante máximos; determinar se a viga resiste ao cisalhamento e determinar se a viga
resiste a tensão de flexão admissível.
Resposta correta. A alternativa está correta. De modo geral a determinação do momento fletor e da força cortante máxima é o primeiro
passo a ser realizado na análise de qualquer tipo de viga, uma vez que estes valores são utilizados para os passos seguinte. Para vigas
curtas e com grande carregamento assim como para vigas de madeira é necessário avaliar a resistência ao cisalhamento antes da
resistência à flexão, uma vez que estas vigas são projetadas inicialmente a fim de resistir ao cisalhamento.
Pergunta 9
Resposta
Selecionada:
Resposta Correta:
O método da superposição é um método amplamente utilizado em resistência dos materiais a fim de obter diversas informações
a respeito de uma viga/estrutura. Em geral este método é amplamente utilizado quando temos uma estrutura submetida a diversas
cargas atuando simultaneamente.
Em relação ao método da superposição assinale a alternativa correta.
O método consiste em separar as cargas atuando em uma viga e avaliá-las através da soma dos efeitos individuais os quais
encontram-se na literatura.
O método consiste em separar as cargas atuando em uma viga e avaliá-las através da soma dos efeitos individuais os quais
encontram-se na literatura.
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Comentário
da
resposta:
Resposta correta. A alternativa está correta. A alternativa está correta, o método da superposição parte do pressuposto que a deflexão total
causada por duas cargas é igual a soma algébrica da deflexão de cada carga, deste modo ao avaliarmos uma viga submetida a diversas
cargas, podemos separar estas cargas e avaliar seus efeitos separadamente através de tabelas presentes na literatura e após somar
algebricamente as deflexões a fim de obter uma deflexão total.
Pergunta 10
Resposta Selecionada: 
Resposta Correta: 
Um prédio conta em sua fachada com uma bandeira, a qual quando encharcada exerce uma força de 2 kN na extremidade B. A
fim de manter o mastro BC em sua posição é utilizado um cabo de aço (AB). O mastro será fabricado com um tubo de aço
inoxidável 304 de 5 m de comprimento e diâmetro externo de 1,5 polegadas. O ângulo formado entre o mastro e o cabo de aço é
de 45°. As extremidades do mastro são apoiadas por pinos.
Assinale a alternativa que apresenta o maior diâmetro interno possível para que este mastro resista a flambagem.
 
Fonte: elaborado pelo autor.
 
35,41 mm
35,41 mm
Resposta correta. A alternativa está correta. Através de um somatório de momentos em torno do ponto B determinamos que a força atuando
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no cabo de aço F AB 
é igual a 2,83 kN. Neste caso uma componente da força F BA em x tende a flambar o mastro, esta força é calculada por relações
trigonométricas da força F BA (P cr=F BAcos45 = 2kN), conhecida a força crítica que fará o elemento flambar utilizamos a equação da
flambagem ( ) para determinar o momento de inércia do mastro, resolvendo a equação obtemos 
. Através do momento de inércia para tubos circulares ( ) achamos o diâmetro interno para
que suportar a bandeira molhada.