ATIVIDADE A4 MECÂNICA DOS SÓLIDOS - ESTÁTICA

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Usuário FRANCISCO NETO 
Curso GRA1597 MECÂNICA DOS SÓLIDOS - ESTÁTICA GR2036211 - 202110.ead-
8773.04 
Teste ATIVIDADE 4 (A4) 
Iniciado 21/04/21 13:54 
Enviado 21/04/21 15:29 
Status Completada 
Resultado da 
tentativa 
10 em 10 pontos 
Tempo decorrido 1 hora, 35 minutos 
Resultados exibidos Respostas enviadas, Respostas corretas, Comentários 
 Pergunta 1 
1 em 1 pontos 
 
 Considere também o sistema de massas da figura a seguir, sujeito a uma ação da gravidade 
no sentido oposto ao eixo y, ou seja, de cima para baixo. Tal sistema é composto por quatro 
massas de diversos pesos. São copos esféricos posicionados no plano conforme as 
coordenadas do gráfico. O centro de gravidade pode ser calculado utilizando a média 
ponderada das coordenadas de cada massa (SÁ; ROCHA, 2012). Nestes casos, 
utiliza-se a equação 
 
A imagem a seguir traz uma representação do sistema de massas. (SÁ, C. C.; ROCHA, J. 
Treze Viagens Pelo Mundo da Matemática. 2. ed. Portugal: U.Porto, 2012.) 
 
Figura 1: Sistema de massas indicando a localização de cada uma das quatro massas. 
Fonte: Elaborada pelo autor, 2019. 
Com base nas informações dadas, o centro de gravidade do sistema de massas 
apresentado na figura anterior se encontra nas coordenadas ________________________. 
Das alternativas a seguir, assinale a que melhor completa a frase acima. 
Resposta Selecionada: 
x = 3,75; y = 3,16. 
Resposta Correta: 
x = 3,75; y = 3,16. 
Comentário da resposta: Resposta correta. Você pensou corretamente, aplicando a equação 
 indicada temos. 
 
 
E para o eixo y 
 
 
 
 Pergunta 2 
1 em 1 pontos 
 
 De acordo com Plesha, Gray e Costanzo (2013), os momentos de inércia de área são medidos 
 de como uma área é distribuída em torno de eixos específicos. Os momentos de inércia de área 
dependem da geometria de uma área (tamanho e perfil) e dos eixos que você selecionar. 
Os momentos de inércia de área são independentes das forças, dos materiais, e assim por diante. 
(PLESHA, M. E.; GRAY, G. L.; COSTANZO, F. Mecânica para Engenharia: Estática. 1. ed., 
Porto Alegre: Bookman, 2013. p. 534.) 
Sobre este tema, analise as afirmativas a seguir. 
I. Raios de giração podem ser considerados medida alternativa de como uma área é distribuída. 
II. Momentos internos suportados pelas vigas são determinados pelas equações de equilíbrio em 
casos estaticamente determinado. 
III. Não é possível determinar o momento segundo de inércia de área para vigas hiperestáticas. 
IV. O momento de inércia não é uma propriedade geométrica de um elemento estrutural. 
Agora, assinale a alternativa que apresenta as afirmativas corretas. 
Resposta Selecionada: 
I, II. 
Resposta Correta: 
I, II. 
Comentário da resposta: Resposta correta. Você pensou corretamente. É possível determinar 
o momento de inércia para a seção transversal de vigas, pois essa é 
uma informação diretamente relacionada apenas a geometria da seção. 
 
 Pergunta 3 
1 em 1 pontos 
 
 Considere o seguinte trecho: “Um objeto se comporta como se todo seu peso se concentrasse 
em um único ponto. Esse ponto é chamado de centro de gravidade. O centro de gravidade de 
um objeto não está localizado necessariamente no seu centro geométrico, e pode estar localizado 
fora do objeto. [...] Para sustentar um objeto é possível suportar somente o seu peso.”. (SANTOS, 
G. N. C.; DANAC, A. C. I-physics IV. Phillppines: Rex Book Store, 2006. p. 9.) 
Com base nas informações do trecho acima e seus conhecimentos, assinale a alternativa correta. 
Resposta Selecionada: 
Para suportar um objeto sob a ação de um campo gravitacional, 
é possível aplicar uma força com sentido oposto e direção igual a 
força gravitacional. 
Resposta Correta: 
Para suportar um objeto sob a ação de um campo gravitacional, é 
 possível aplicar uma força com sentido oposto e direção igual a 
força gravitacional. 
Comentário da resposta: Resposta correta. Você pensou corretamente, uma força de 
 intensidade igual a gravitacional deve ser aplicada no sentido 
oposto a tendência de movimento para suportar um corpo submetido 
a um campo gravitacional. 
 
 Pergunta 4 
1 em 1 pontos 
 
 Considere o texto a seguir: “A posição do centro de gravidade pode estar localizada fora do corpo, 
como no caso de um anel, um triângulo vazio, e geralmente em corpos deformados ou de formas 
angulares. Tais corpos não podem ser suspenso pelo seu centro de gravidade. Porém, geralmente 
é muito fácil colocar estes corpos em uma posição de equilíbrio mecânico” (FOSTER, G. C.; 
 LOEWY, B.; WEINHOLD, A. F. Introduction to experimental physics, theoretical and 
practical, including directions for constructing physical apparatus and for making 
experiments. London: Logmans, Green, and Co, 1875. p. 108.) 
Com base nas informações dadas e em seu conhecimento, analise as afirmativas a seguir. 
 I. O centro de gravidade de um corpo complexo está necessariamente 
localizado no corpo. 
 II. Somente para geometrias complexas o centro de gravidade está localizado 
fora do corpo. 
 III. Pode ser impossível equilibrar um corpo sob a ação da gravidade por meio 
da aplicação de somente uma força de apoio. 
 IV. O centro de gravidade pode estar localizado em um ponto que não pertence 
ao corpo. 
Agora, assinale a alternativa que traz as afirmativas corretas. 
Resposta Selecionada: 
III, IV. 
Resposta Correta: 
III, IV. 
Comentário da resposta: Resposta correta. Você pensou corretamente, em alguns casos 
não é possível equilibrar um corpo com apenas um apoio, pode 
não haver massa no centro de gravidade. 
 
 Pergunta 5 
1 em 1 pontos 
 
 “É frequentemente necessário calcular o momento de inércia de uma área composta por várias 
partes distintas as quais são representadas por elementos de formas geométricas simples. 
O momento de inércia é a integral ou soma dos produtos da distância ao quadrado vezes o 
elemento da área [...]. Adicionalmente, o momento de inércia de uma área composta sobre 
um eixo específico é, portanto, simplesmente a soma dos momentos de inércia de seus 
componentes sobre o mesmo eixo” (PYTEL, A.; KIUSALAAS, J. Engineering Mechanics: 
Dynamics. 2. ed., London: Thomson Learning, 2001. p. 456.) 
Sobre este tema, analise as afirmativas a seguir. 
I. Geometrias complexas podem ser geralmente tratadas como um conjunto de geometrias 
 simples que formam o corpo. Com este artifício, é muitas vezes possível calcular de forma 
analítica o Momento de Inércia de uma geometria complexa. 
II. O cálculo do momento de inércia leva em consideração a distribuição das massas. 
III. O momento de inércia possui uma dependência linear em relação a distância do elemento 
de área. 
IV. O momento de inércia de um corpo independe de sua massa. 
Agora, assinale a alternativa que traz as afirmativas corretas. 
Resposta Selecionada: 
I, II. 
Resposta Correta: 
I, II. 
Comentário da resposta: Resposta correta. Você pensou corretamente, o momento de 
inércia é dependente da distância ao quadrado do elemento 
de área e não linear. 
 
 Pergunta 6 
1 em 1 pontos 
 
 Segundo Nussenzveig (2018, p. 341): “Se o corpo é suspenso por um de seus pontos, na 
posição de equilíbrio é preciso que a tensão -P do fio de suspensão tenha mesma linha 
de ação que a força-peso P do corpo aplicada no centro de gravidade G (porque não 
apenas a resultante, mas também o torque resultante dessas duas forças deve ser nulo).”. 
(NUSSENZVEIG, H. M. Curso de física básica: Mecânica. 5. ed. São Paulo: Edgard 
Blucher Ltda, 2018.) 
Com base nesta afirmação e em seus conhecimentos, assinale a alternativa correta. 
Resposta Selecionada: 
Em equilíbrio mecânico, os vetores forças peso e força do fio 
são colineares. 
Resposta Correta: 
Em equilíbrio mecânico, os vetores forças peso e força do fio 
são colineares. 
Comentário da resposta: Resposta correta. Você pensou corretamente, os vetoresde 
força peso e do fio são colineares, pois além de sustentar o 
corpo, o torque deve ser nulo nesse ponto de apoio. 
 
 Pergunta 7 
1 em 1 pontos 
 
 A concepção de uma estrutura metálica é resultado do esforço combinado de engenheiros civis, 
 engenheiro mecânicos, arquitetos e outros profissionais de diversas áreas. Os critérios devem 
ser suficientes para satisfazer os requisitos funcionais e econômicos de um projeto integrado. 
 (PRAIVA, 2013). Vigas são elementos cuja teoria clássica de cálculo reside em hipóteses de 
 elasticidade que simplificam um problema elástico tridimensional para unidimensional. 
(PRAVIA, Z. M. C. Projeto e cálculo de estruturas de aço 
– Edifício industrial detalhado. 1. ed., Rio de Janeiro: Elsevier, 2013.) 
Analise as hipóteses clássicas a seguir para uma viga esbelta em flexão, assinale as 
afirmativas abaixo com V para verdadeiro e F para falso. 
( ) Seções planas, tomadas ortogonalmente ao seu eixo, continuam planas após a flexão. 
( ) As fibras da viga localizadas na linha neutra mudam seu comprimento quando em flexão. 
( ) A linha neutra de uma viga passa pelo centroide da seção transversal da viga. 
( ) A deformação de suas fibras varia linearmente com a distância da linha neutra. 
( ) Condições de equilíbrio são utilizadas para determinar a linha neutra. 
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta. 
Resposta Selecionada: 
V, F, V, V, V. 
Resposta Correta: 
V, F, V, V, V. 
Comentário da resposta: Resposta correta. Você pensou corretamente, todas as alternativas 
 estão corretas, exceto que suas fibras localizadas na linha neutra 
não mudam seu comprimento. 
 
 Pergunta 8 
1 em 1 pontos 
 
 Pytel e Kiusallas (2001) definem que o Momento de Inércia de um corpo pode ser calculado pela 
seguinte equação: 
 
Segundo Pytel e Kiusallas (2001, p. 347): “Esta integral corresponde a uma medida da 
habilidade de um corpo em resistir uma mudança em seu movimento angular ao redor 
de um certo eixo, da mesma forma que a massa de um corpo é a medida da sua habilidade 
em resistir uma mudança em seu movimento de translação.”. (PYTEL, A.; KIUSALAAS, J. 
Engineering Mechanics: Dynamics. 2. ed., London: Thomson Learning, 2001.) 
Com base nestas informações e nos seus conhecimentos, assinale a alternativa correta. 
Resposta Selecionada: 
O Momento de Inércia leva em consideração a geometria e a 
distribuição da massa do corpo. 
Resposta Correta: 
O Momento de Inércia leva em consideração a geometria e a 
distribuição da massa do corpo. 
Comentário da resposta: Resposta correta. Você pensou corretamente, a geometria e 
distribuição de massa são informações fundamentais para 
determinar o momento de inércia de um corpo. 
 
 Pergunta 9 
1 em 1 pontos 
 
 Para conceber uma estrutura metálica em que os critérios de um projeto sejam corretamente 
desenvolvidos é resultado do conhecimento teórico, prático e o esforço combinado 
 de engenheiros civis, engenheiro mecânicos, arquitetos e outros profissionais de diversas áreas. 
Tais critérios devem ser suficientes para satisfazer os requisitos funcionais e econômicos de um 
 projeto integrado. 
 
Figura 6: Representação de uma viga de comprimento de 6 metros, sob 
 atuação de diferentes forças. 
Fonte: HIBBELER, 2016, p. 358. 
Considerando a viga ilustrada anteriormente, determine o momento fletor em 
D e assinale a alternativa que traz a resposta correta. 
Resposta Selecionada: 
. 
Resposta Correta: 
 
Comentário da resposta: 
Resposta correta. Após realizar o cálculo da reação em B. 
Realizando o corte da seção no ponto D e adotando o lado direito, 
iremos aplicar para o ponto D, assim temos: 
 
 
 
 
 Pergunta 10 
1 em 1 pontos 
 
 Segundo Nussenzveig (2018, p. 341): “Em geral, ao estudar o equilíbrio de um corpo rígido sob a 
ação de um dado sistema de forças, temos de considerar os pontos de aplicação das forças, 
porque, se deslocarmos os pontos de aplicação, embora isto não altere a resultante, 
pode alterar o torque resultante.” (NUSSENZVEIG, H. M. Curso de física básica: 
Mecânica. 5. ed. São Paulo: Edgard Blucher Ltda, 2018.) 
Com base nesta afirmação e em seus conhecimentos, analise as afirmativas a seguir. 
 I. Para cálculo dos efeitos da ação da gravidade, não é necessário levar em 
consideração a posição das massas ou os efeitos do torque. 
 II. O cálculo do torque resultante da força gravitacional leva em consideração a 
posição da distribuição da massa do corpo ou a posição do centro de gravidade. 
 III. Sob a atuação de um campo gravitacional, o corpo está sempre em equilíbrio 
estático. 
 IV. A força gravitacional não aplica nenhum momento em um corpo que possui massa. 
Agora, assinale a alternativa que traz a(s) afirmativa(s) correta(s). 
Resposta Selecionada: 
II, apenas. 
Resposta Correta: 
II, apenas. 
Comentário da resposta: Resposta correta. Você pensou corretamente, a posição do centro 
de gravidade e distribuição de massa são informações fundamentais 
 para determinar os efeitos do torque sobre o corpo. 
 
Quarta-feira, 21 de Abril de 2021 15h40min31s BRT