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RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS Prof. Gilberto Augusto de Morais NOME: JUSTIFICAR RESPOSTAS Considere a viga biapoiada apresentada na figura abaixo para responder às questões 1 e 2. 1-(0,5) O diagrama que representa esquematicamente os valores momentos fletores para a situação de carregamento apresentada é dado por 2-(0,5) Qual o valor, em cm3, do módulo de resistência que a viga deve ter, considerando- se uma tensão de flexão admissível igual a 160 MPa? (A) 400 (B) 500 (C) 600 (D) 700 (E) 800 3-(0,5) Um (a) estudante de Engenharia concluiu corretamente que em um trecho de viga onde o diagrama de esforços cortantes é constante, (A) existe uma rótula (B) existe uma carga uniformemente distribuída (C) existe uma carga concentrada (D) não há carregamento aplicado (E) o diagrama de momentos fletores será linear 4-(0,5) Após estudar um texto sobre resistência dos materiais, um (a) estudante de Engenharia identificou, numa prova, que a única alternativa correta era: (A) “a derivada da função que representa o esforço cortante em uma viga fornece como resultado a função que representa o momento fletor nesta viga”. (B) “a carga de flambagem em vigas e em pilares independe da altura”. (C) “a derivada da função que representa o momento fletor em uma viga fornece como resultado a função que representa o esforço cortante nesta viga”. (D) “na flexão composta, haverá apenas tensões de compressão se a carga compressiva estiver aplicada fora do núcleo central da seção”. (E) “uma viga biapoiada só estará submetida a esforços cortantes se estiver submetida a cargas verticais, concentradas ou distribuídas”. 5-(0,5) Uma viga biapoiada está submetida a um carregamento simétrico composto por duas cargas concentradas verticais de igual intensidade P e mesma direção. O momento fletor máximo nesta viga vale PL/8, onde L é o vão da viga. A distância entre estas cargas é: (A) L/8 (B) L/4 (C) L/2 (D) 5L/8 (E) 3L/4 6-(0,5) Uma viga metálica biapoiada, com 6 m de comprimento, possui seção retangular de 12 cm de largura e 40 cm de altura. A carga uniformemente distribuída, em kN/m, que provoca, nesta viga, uma tensão normal máxima igual a 36 MPa é igual a: I = bh3/12 ; σ = (Mmáx/I)y = Mmáx/W (A) 12,8 (B) 25,6 (C) 51,0 (D) 76,8 (E) 102,0 7-(0,5) Um modelo dos esforços de flexão composta, no plano horizontal de um reservatório de concreto armado de planta-baixa quadrada e duplamente simétrica, é apresentado esquematicamente na figura a seguir por meio do diagrama de momentos fletores em uma das suas paredes. Na figura, p é a pressão hidrostática no plano de análise, a é o comprimento da parede de eixo a eixo, h é a espessura das paredes (h<<a), M1 e M2 são os momentos fletores, respectivamente, no meio da parede e nas suas extremidades, e N é o esforço normal aproximado existente em cada parede. Considerando o reservatório cheio de água, verifica-se que, na direção longitudinal da parede, os pontos Q, R e S ilustrados na figura estão submetidos às seguintes tensões normais 8-(0,5) A figura mostra uma viga bi apoiada com cargas concentradas que representam um elemento de estrutura. Se P3>P2>P1 e a3>a2>a1>b3, então o maior valor do momento fletor está no (A) apoio A (B) apoio B (C) ponto de aplicação P1 (D) ponto de aplicação de P2 (E) ponto de aplicação de P3 9-(0,5) Na figura a seguir, tem-se a representação de uma viga submetida a um carregamento distribuído W e a um momento externo m. A partir dessa representação, é possível determinar os diagramas do esforço cortante e do momento fletor Assinale a opção que representa o diagrama do esforço cortante e momento fletor, respectivamente. 10-(0,5) Para o projeto de uma estrutura, um(a) projetista pode considerar algumas situações de carregamento e suporte para uma barra de comprimento L, como mostra as situações 1,2 e 3. A barra L possui seção retangular, de dimensões b e h, com h>b. Essa barra pode ser posicionada conforme as situações 4 e 5, ilustradas a seguir. Tendo em vista o exposto, a melhor combinação de situações de carregamento, suporte e posição da barra de seção retangular para uma situação de menor tenção de flexão é obtida com a combinação entre as situações (A) 1 e 4 (B) 2 e 4 (C) 2 e 5 (D) 3 e 4 (E) 3 e 5 11-(0,5) Durante a inspeção de um equipamento, um(a) engenheiro(a) percebeu que uma parte da estrutura poderia apresentar algum risco se fosse submetida a um carregamento excessivo. Sendo a estrutura modelada como uma viga biapoiada, sujeita a uma carga q uniformemente distribuída ao longo de todo o seu vão L, o momento fletor máximo atuante na viga é expresso por (A) 2qL2 (B) qL2 (C) qL2/2 (D) qL2/4 (E) qL2/8 12-(0,5) As figuras a seguir, identificadas com os números I, II, III e IV, mostram esquematicamente a localização de fissuras na lateral de uma viga biapoiada de concreto armado com carga distribuída ao longo de seu comprimento. Assinale a alternativa que identifica corretamente a natureza das fissuras constantes nas figuras I, II, III e IV, nesta ordem. (A). esforços de cisalhamento – retração térmica – esforços de flexão – fluência do concreto (B) esforços de flexão – esforços de cisalhamento – retração térmica – corrosão de armaduras (C) esforços de flexão – retração térmica – esforços de cisalhamento – corrosão de armaduras (D) esforços de cisalhamento – esforços de flexão – corrosão de armaduras – fluência do concreto (E) esforços de flexão – esforços de cisalhamento – fluência do concreto – retração térmica 13-(0,5) Um (a) estudante de Engenharia concluiu corretamente que em um trecho de viga onde o diagrama de esforços cortantes é linear, (A) existe uma carga concentrada. (B) existe uma carga uniformemente distribuída. (C) existe uma rótula. (D) não há carregamento aplicado. (E) o diagrama de momentos fletores será linear. 14-(0,5) Uma viga engastada e livre, de comprimento L, formada por material homogêneo e isotrópico, está submetida a uma carga concentrada vertical P na sua extremidade livre. A viga apresenta seção circular, cujos diâmetros, na extremidade engastada e livre, valem, respectivamente, D e d, variando linearmente entre estas extremidades. A tensão normal nos bordos superior e inferior da seção do engaste é, em módulo, igual a: (A) 32PL / (πD 3 -πd 3 ) (B) 32PL / (πD 3 +πd 3 ) (C) 32PL / (πd 3 ) (D) 32PL / (πD 3 ) (E) 64PL / (πD3) 15- (0,5) Uma viga biapoiada está submetida a um carregamento uniformemente distribuído, q, e por uma carga concentrada vertical de intensidade, P, localizada no centro da viga. O momento fletor máximo nesta viga vale: (A) q L 2 / 3+ PL/3 (B) q L 2 / 8+ PL/6 (C) q L 2 / 2+ PL/2 (D) q L 2 / 8+ PL (E) q L 2 / 8 + PL/4 16-(0,5) A viga tipo I apresenta as dimensões mostradas na figura abaixo. A viga está submetida a uma força cortante de 320 kN. O momento de inércia em relação ao eixo horizontal baricêntrico da seção transversal é, aproximadamente, 2,5 x 109 mm4. Qual o valor aproximado da tensão de cisalhamento máxima atuante na seção transversal da viga em MPa? 𝜏 = 𝑉𝑄 𝑏𝐼 (A) 25 (B) 28 (C) 32 (D) 38 (E) 40 17-(0,5) O turco apresentado na figura abaixo é utilizado para erguer uma carga de 4 kN. Se a lança AB tem peso uniforme igual a 600 N/m, a força vertical, em kN, e o momento, em kN.m, resultantes na seção transversal que passa pelo ponto C são, respectivamente, iguais a (A) 5,8 e 17,4 (B) 5,8 e 14,7 (C) 1,8 e 12,0 (D) 1,8 e 14,7 (E) 1,8 e 17,4 18-(0,5) Considerando o diagrama de Momento Fletor de uma viga indicado na figura, qual alternativaapresenta os valores corretos para a carga, a reação vertical no apoio A e a reação vertical no apoio B, respectivamente? (A) 395 kN/m/ 450 KN/ 800 kN (B) 200 kN/m/ 1600 kN/ 1600 kN (C) 100 kN/m/ 711 kN/ 889 kN (D) 100 kN/m/ 700 kN/ 900 KN (E) 150 kN/m/ 700 kN/ 950 KN 19-(0,5) Uma barra com seção transversal em perfil I, conforme figura a seguir, está submetida a tração simples no valor de 220 kN. A tensão normal ao eixo dessa barra é de (A) 200 MPa. (B) 50 MPa. (C) 20 MPa. (D)100MPa (E) 2 MPa. 20-(0,5) O Momento Fletor no vértice E do pórtico da figura a seguir é de (A) – 80 kN.m (B) – 100 kN.m (C) 100 kN.m (D) 80 kN.m (E) 90KN.m
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