MECÂNICA DOS SÓLIDOS - XERCICIOS

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30/05/2021 Fazer teste: ATIVIDADE 4 (A4) – GRA1597 MECÂNICA DOS ...
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Informações do teste
Descrição
Instruções
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Forçar conclusão Este teste pode ser salvo e retomado posteriormente.
PERGUNTA 1
Para dimensionar uma estrutura mecânica é fundamental que o engenheiro projetista conheça as
forças que atuam internamente no membro estrutural, para assim possibilitar a seleção do material e
geometria capazes de suportar a carga de projeto. (BEER, F. P. et al. Vector Mechanics for
Engineers: Statics and Dynamics. 12. ed. McGraw-Hill Education, 2019.) 
 
Figura 2: Viga de comprimento L em equilíbrio sob a aplicação de cargas pontuais e reações de apoio. 
Fonte: HIBBELER, 2016, p. 354. 
Considere a viga ilustrada e suponha que que ;  e . Assim, determine o
momento �etor  no ponto B e assinale a alternativa que traz a resposta correta.
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PERGUNTA 2
Segundo Lemos, Teixeira & Mota (2009) uma relação que é pouco enfatizada, mas
assuntos que estão intimamente relacionados são o centro de gravidade e o equilíbrio
corporal. Há muitas variáveis que influenciam a localização do centro de gravidade de
uma pessoa e seu equilíbrio corporal. Alguns teoremas facilitam a localização destes
pontos. (LEMOS L. F. C.; TEIXEIRA C. S.; MOTA C. B. Uma revisão sobre centro de
gravidade e equilíbrio corporal . Revista Brasileira de Ciência & Movimento, v. 17,
n. 4, p. 83-90 2009.) 
Sobre este assunto, assinale a alternativa correta.
Se há um eixo (ou plano) de simetria em um corpo homogêneo, não é possível
afirmar que o centro de gravidade se encontra sobre esse eixo ou plano.
Se há um eixo (ou plano) de simetria em um corpo heterogêneo, o centro de
gravidade se encontra sobre esse eixo ou plano.
Se há um eixo (ou plano) de simetria em um corpo heterogêneo, não é possível
localizar o plano de simetria com cálculos.
Só é possível afirmar que o centro de gravidade se encontra sobre esse eixo ou
plano de simetria com a realização de cálculos.
Se há um eixo (ou plano) de simetria em um corpo homogêneo, o centro de
gravidade se encontra sobre esse eixo ou plano.
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PERGUNTA 3
Considere também o sistema de massas da �gura 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 grá�co. 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.) 
 
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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
�gura anterior se encontra nas coordenadas ________________________. 
Das alternativas a seguir, assinale a que melhor completa a frase acima.
x = 3,75; y = 3,16.
x = 1,00; y = 3,00.
x = 4,00; y = 2,00.
x = 6,00; y = 3,16.
x = 3,75; y = 5,00.
PERGUNTA 4
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.
Por meio da utilização do conceito do centro de gravidade é possível entender os
movimentos e a ação da gravidade em um corpo. Porém, tal procedimento é
utilizado somente em geometrias simples.
Independente da forma do objeto, o seu centro de gravidade estará localizado
junto a alguma partícula pertencente a este objeto.
Para suportar um objeto sob a ação de um campo gravitacional, é possível aplicar
uma força com sentido e direção igual a força gravitacional.
Para suportar um objeto sob a ação de um campo gravitacional, deve-se aplicar
uma força de mesma magnitude e direção, porém de sentido oposto a força
gravitacional. Adicionalmente, está força pode ser aplicada fora do centro de
gravidade do objeto.
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.
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PERGUNTA 5
De acordo com Meriam e Kraige (2009) as vigas são, sem nenhuma dúvida, as estruturas mais
utilizadas da engenharia. Elementos quase obrigatórios no dimensionamento de estruturas de
qualquer complexidade, as vigas possuem diversas geometrias transversais, denominados per�s. Os
per�s mais utilizados são o per�l em "I" e "T" seguidos pelos per�s em formato de "U" e de "L"
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per�s mais utilizados são o per�l em I e T , seguidos pelos per�s em formato de U e de L .
(MERIAM, J. L.; KRAIGE, L. G. Mecânica para Engenharia - Estática. 6. ed., Rio de Janeiro: LTC Livros
Técnicos e Cientí�cos Editora LTDA, 2009.) 
O dimensionamento do per�l de uma viga tem como função principal de garantir que a viga ofereça
resistência a esforços de: 
I. cisalhamento; 
II. momento �etor; 
III. carga axial; 
IV. esforços que tendem a curvas a viga. 
Agora, assinale a alternativa que traz as a�rmativas corretas.
I, IV.
II, IV.
III, IV.
II, III.
I, II, III.
PERGUNTA 6
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 a�rmação e em seus conhecimentos, analise as a�rmativas 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).
I, II.
II, apenas.
III, IV.
II, III, IV.
I, II, III.
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PERGUNTA 7
Pytel e Kiusallas (2001) de�nem que o Momento de Inércia de um corpo pode ser calculado pela
seguinte equação: 
 
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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.
O Momento de Inércia não está relacionado a geometria do corpo.
O cálculo do Momento de Inércia não leva em consideração a distribuição da
massa do corpo.
O Momento de Inércia leva em consideração a geometria e a distribuição da massa
do corpo.
O Momento de Inércia é utilizado somente para cálculos de corpos em estado
estático.
O Momento de Inércia é utilizado somente para cálculos de corpos em estado
mecânico.
PERGUNTA 8
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 pro�ssionais de diversas áreas. Tais critérios devem
ser su�cientes 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 �etor  em D e assinale a
alternativa que traz a resposta correta.
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PERGUNTA 9
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 a�rmativas 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 a�rmativas corretas.
I, II.
II, IV.
III, IV.
II, III.
I, II, III.
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PERGUNTA 10
Elementos estruturais metálicos desempenham papeis fundamentais na arquitetura e funcionalidade
das construções modernas. Entre esses elementos, o mais importante que pode ser citado é a viga,
que é um elemento criado para resistir principalmente esforços de �exão. Para que essa estrutura
desempenhe o papel esperado, o projetista deve ter conhecimentos teóricos como a viga se
comporta quando submetida a um esforço. Considere a viga ilustrada a seguir. 
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Figura 5: Representação de uma viga com atuação de forças sobre elas. 
Fonte: HIBBELER, 2016, p. 357. 
Supondo que ,  e , determine a equação do momento �etor  para
a região entre A e B da viga, e assinale a alternativa que traz a resposta correta.
para .
para .
para .
para .
para .
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