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1a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Determine o momento estático em relação ao eixo x da figura plana composta pelo quadrado (OABD) de lado 20 cm e o triângulo (BCD) de base (BD) 20 cm e altura 12 cm. 5200 cm3 6000 cm3 9333 cm3 6880 cm3 4000 cm3 Respondido em 11/05/2021 15:46:35 2a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Em algumas aplicações da engenharia, há a necessidade de se determinar os eixos principais de uma seção, ou seja, os eixos cujo produto de inércia é nulo e que estão associados aos valores máximo e mínimo do momento de inércia. Na figura, a seção é um hexágono não regular. Um dos eixos principais desta seção faz um ângulo com a horizontal igual a: 30º 15º 75º 60º 45º Respondido em 11/05/2021 15:45:26 Explicação: A área de uma seção reta tem produto de inércia, em relação aos eixos principais, nulo. Como existe simetria na figura, estes eixos são os principais. Na figura, um dos eixos está desenhado. Note que o triângulo em destaque é retângulo isósceles. Assim, o ângulo é de 45º 3a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Um motor rotacionando um eixo circular maciço de aço transmite 30 kW para uma engrenagem em B. A tensão de cisalhamento admissível no aço é de 42 Mpa. Qual é o diâmetro necessário do eixo se ele é operado a 500 rpm? 41,1 mm 0,0205 m 0,0411 mm 0,0205 mm 20,5 mm Respondido em 11/05/2021 15:43:41 Explicação: 4a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Em uma estrutura de concreto armado formada por vigas, lajes e pilares, a força que é aplicada em uma viga, perpendicularmente ao plano de sua seção transversal, no centro de gravidade, com a mesma direção do eixo longitudinal da viga e que pode tracionar ou comprimir o elemento, é a força Cortante Flexão Normal Momento Torção Respondido em 11/05/2021 15:34:52 5a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Determine o torque máximo que pode ser aplicado a um tubo de parede delgada de área média Am=2000mm², com espessura t=12mm e sabendo que a tensão admissível média de cisalhament é τmédτméd=1,5 MPa. 22.000Nmm 72Nm 72kNm 22Nmm 22Nm Respondido em 11/05/2021 15:42:17 Explicação: 6a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Um engenheiro necessita projetar uma viga bi-apoiada de 5 metros de comprimento e que apresente deflexão máxima "v" no ponto médio igual a 1mm. Sabendo-se que o material deve apresentar momento de inércia "I" igual a 0,003 m4 e carregamento constante concentrado "w" igual a 200kN, obtenha entre os materiais da tabela a seguir o mais adequado ao projeto. OBS: v=wL3/48EI ("w" é o carregamento). Material Módulo de Elasticidade (GPa) Liga Inoxidável 304 193 Liga Inoxidável PH 204 Ferro Cinzento 100 Ferro Dúctil 174 Alumínio 70 Liga Inoxidável 304 Ferro Dúctil Ferro Cinzento Alumínio Liga Inoxidável PH Respondido em 11/05/2021 15:48:37 Explicação: Devemos calcular o módulo de elasticidade do material. v=wL3/48EI → 1,0 x 10-3=200 x 10 x 53 / 48 x E x 3,0 x 10-3 → E= 173,6 MPa. 7a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Considere uma barra bi-apoiada da figura a seguir submetida a um momento fletor. Tem-se que abaixo da linha neutra, a barra encontra-se submetida a tensões trativas e acima da mesma, a tensões compressivas. Utilizando como base a teoria da "flexão composta reta", assinale a opção CORRETA. A aplicação de uma força longitudinal normal abaixo do eixo longitudinal centróide aumenta as tensões de tração nessa região. A aplicação de uma força longitudinal normal acima do eixo longitudinal centróide minimiza as tensões de tração nessa região. A aplicação de uma força transversal ao eixo longitudinal centróide não altera as tensões de tração na viga em questão. A aplicação de uma força perpendicular ao eixo longitudinal centróide e voltada para baixo minimiza as tensões de tração na região abaixo do eixo mencionado. A aplicação de uma força longitudinal normal abaixo do eixo longitudinal centróide minimiza as tensões de tração nessa região. Respondido em 11/05/2021 15:40:32 Explicação: A tensão de tração abaixo do eixo centróide é minimizada com a aplicação de uma força longitudinal normal abaixo do referido eixo, criando o efeito de um momento fletor devido a sua excentricidade em relação ao centróide. A tensão criada é dada por: s=N/A ± N.e.yo/I Onde: - N: esforço normal provocado pelo cabo protendido - A: área da seção transversal - I: momento de inércia da seção em relação ao centroide - yo: distância do bordo considerado até o centroide 8a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Determine a tensão normal para o ponto A da seção a seguir submetida a flexão oblíqua devido a um momento M=3kNm: 0,02 (compressão) 0,041 (tração) 0,041 (compressão) (0,01 tração) 0,02 (tração) Respondido em 11/05/2021 15:38:39 Explicação: 9a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Em um aparato mecânico, é necessário se projetar uma viga de 2,0 m de comprimento e momento de inércia igual a 50 cm4, que não sofra flambagem quando submetida a um esforço compressivo de 40 kN e fator de comprimento efetivo igual a 0,5. Considerando a tensão crítica para flambagem igual a Pcr = π2.E.I/(kL)2 e a tabela a seguir, em que "E" é o módulo de elasticidade dos materiais designados por X1, X2, X3, X4 e X5, determine o material que melhor se adequa ao projeto. OBS: E= módulo de Elasticidade I = momento de Inércia k = fator de comprimento efetivo L = comprimento da viga. π= 3,1416 Material Módulo de Elasticidade "E" (GPa) X1 16 X2 20 X3 39 X4 8 X5 40 X1 X3 X4 X2 X5 Respondido em 11/05/2021 15:35:48 Explicação: Como a tensão compressiva é fixa, fazemos Pcr = 40 kN. Pcr = π2.E.I/(kL)2 à 40 . 103= π2.E.50.10-8/(0,5. 2,0)2 à 40 . 103= 493,48.E. 10-8/(1,0)2 à 40 . 103= 493,48.E. 10-8 à E = 40 . 103 / 493,48. 10-8 à E=0,0081 . 1011 = 8,1 . 109 = 8,1 GPa. 10a Questão Acerto: 1,0 / 1,0 Em um projeto, consideramos o fator de segurança para obter a tensão admissível a ser utilizada em uma determinada estrutura, dada por sADM=se/FS, em que se é a tensão de escoamento e FS é o fator de segurança. Entre os elementos que podem prejudicar a segurança da maioria dos projetos, podemos citar os itens a seguir, com EXCEÇÂO de: Variação na curvatura do planeta na região em que a estrutura será erguida. Imprevisibidade de cargas. Irregularidades no terreno que sustentará a estrutura. Verticalidade das colunas. Dimensionamento das cargas.
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