mecanica dos solidos

Prévia do material em texto

· Pergunta 1
0,25 em 0,25 pontos
	 
	 
	 
	Quando uma força F é aplicada perpendicularmente ao cabo de uma chave de grifo, mostrada na figura a seguir, é criado uma tendência de girar o tubo em torno do seu eixo vertical. O quanto o tubo será girado dependerá de dois fatores, que são:
 
Figura 2: Exemplo da aplicação de momento.
Fonte: MERIAM et al., 2015, p. 29.
	 
	 
	 
	
		Resposta Selecionada:
	magnitude da força F e do comprimento do cabo da chave.
	Resposta Correta:
	magnitude da força F e do comprimento do cabo da chave.
 
	Feedback da resposta:
	Resposta correta. O quanto o tubo será girado dependerá de dois fatores: da magnitude da força F e do comprimento efetivo do cabo da chave (valor de d na figura)
	 
	 
	 
· Pergunta 2
0,25 em 0,25 pontos
	 
	 
	 
	Dada a figura abaixo, com o diagrama de corpo livre de um guindaste fixo, qual a reação no suporte basculante B ( que é perpendicular à sua superfície, isto é, na direção horizontal)?
Figura 2.13 – Diagrama de Corpo Livre de um Guindaste fixo
Fonte: Elaborada pelo autor, 2019
	 
	 
	 
	
		Resposta Selecionada:
	.73.333,33 N.
	Resposta Correta:
	.73.333,33 N.
 
	Feedback da resposta:
	Resposta correta. A soma dos momentos de todas as forças com relação ao ponto A é zero. Assim, calcula-se o valor da força em B.
	 
	 
	 
· Pergunta 3
0 em 0,25 pontos
	 
	 
	 
	A figura 2.5 mostra a mesma alavanca da questão anterior porém com a força de 300N aplicada em uma de suas extremidades em uma outra direção. Determine o momento da força de 300N em relação a O;
 
Figura 2.5 – Alavanca submetida a uma força de 300 N
Fonte: Elaborada pelo autor, 2019
	 
	 
	 
	
		Resposta Selecionada:
	.24.000 N.m.
	Resposta Correta:
	.207,85 N.m.
 
	Feedback da resposta:
	Sua resposta está incorreta. Lembre-se que o momento da força é dado por M=F.d. Cuidado com as unidades utilizadas, lembre-se de utilizar o SI.
	 
	 
	 
· Pergunta 4
0,25 em 0,25 pontos
	 
	 
	 
	De acordo com a primeira lei de Newton, pode-se afirmar que um corpo ou partícula está em repouso ou em movimento retilíneo e uniforme se a resultante das forças que atuam sobre ela é nula. Neste caso, pode-se dizer que a partícula está em equilíbrio.
Considere uma partícula P sujeita a um sistema de forças F1 , F2 , F3 , ..., Fn :
Figura 1: Partícula sujeita a n forças.
Fonte: Elaborada pelo autor, 2019.
 
A partícula P está em equilíbrio quando é nula a _________ das forças que atuam sobre ela.
Das alternativas abaixo, assinale a que melhor completa a frase acima.
	 
	 
	 
	
		Resposta Selecionada:
	Resultante.
	Resposta Correta:
	Resultante.
 
	Feedback da resposta:
	Resposta correta. A partícula P está em equilíbrio quando é nula a resultante das forças que atuam sobre ela, isto é:
     ou   R = F1 + F2 + F3 + ...+ Fn = 0
	 
	 
	 
· Pergunta 5
0,25 em 0,25 pontos
	 
	 
	 
	Para a definição do sentido do momento, utiliza-se a regra da mão direita, comom ilustra a figura a seguir. O que diz a regra?
Figura 3: Regra da mão direita.
Fonte: MERIAM et al., 2015, p. 29.
	 
	 
	 
	
		Resposta Selecionada:
	. Que, utilizando a mão direita, com os dedos curvados na direção da tendência da rotação, o sentido do momento Mo é dado pela direção do dedo polegar.
	Resposta Correta:
	. Que, utilizando a mão direita, com os dedos curvados na direção da tendência da rotação, o sentido do momento Mo é dado pela direção do dedo polegar.
 
	Feedback da resposta:
	Resposta correta. O sentido do momento Mo é dado pela direção do dedo polegar, da mão direita, quando alinhamos os dedos curvados na direção da tendência da rotação.
	 
	 
	 
· Pergunta 6
0,25 em 0,25 pontos
	 
	 
	 
	Dada a figura abaixo, com o diagrama de corpo livre de um guindaste fixo, Calcule a reação no pino A? Lembrando que a reação no pino A é uma força de direção desconhecida e deve ser decomposta em suas componentes A x
e A y. Assim, quais os valores de A x e A y
respectivamente?
Figura 2.14 – Diagrama de Corpo Livre de um Guindaste fixo
Fonte: Elaborada pelo autor, 2019
	 
	 
	 
	
		Resposta Selecionada:
	.-73.333,33 N e 25.000 N respectivamente.
	Resposta Correta:
	.-73.333,33 N e 25.000 N respectivamente.
 
	Feedback da resposta:
	Resposta correta. As somas das forças na direção vertical e horizontal devem ser nula. Desta forma, obtem-se os valores das componentes A x e A y.
	 
	 
	 
· Pergunta 7
0,25 em 0,25 pontos
	 
	 
	 
	No Sistema Internacional de Medidas (SI), qual a unidade do momento de uma força? é o.
	 
	 
	 
	
		Resposta Selecionada:
	. Newton.metro (N.m).
	Resposta Correta:
	. Newton.metro (N.m).
 
	Feedback da resposta:
	Resposta correta. O momento de uma força é dado pela magnitude da força vezes o comprimento do braço de alavanca, logo no SI é Newton.metro (N.m).
	 
	 
	 
· Pergunta 8
0 em 0,25 pontos
	 
	 
	 
	Para a solução de um problema relacionado ao equilíbrio de um corpo rígido é necessário que todas as forças que atuam sobre o corpo sejam consideradas. Desta forma, o primeiro passo é desenhar o _________________ do corpo rígido que será analisado.
Das alternativas abaixo, assinale a que melhor completa a frase acima.
	 
	 
	 
	
		Resposta Selecionada:
	.Desenho de corpo livre.
	Resposta Correta:
	Diagrama de corpo livre.
 
	Feedback da resposta:
	Sua resposta está incorreta. Lembre-se: Para a solução de um problema relacionado ao equilíbrio de um corpo rígido é necessário que todas as forças que atuam sobre o corpo sejam consideradas.
	 
	 
	 
· Pergunta 9
0 em 0,25 pontos
	 
	 
	 
	Uma força, quando aplicada a um corpo, além da tendência de mover o corpo na direção de sua aplicação, também pode tender a girar o mesmo em relação a um certo eixo. O eixo pode ser qualquer linha, que não intercepte ou não seja paralela à linha de aplicação da força. Esta tendência a girar o corpo é chamada de __________ da força.
Das alternativas abaixo, assinale a que melhor completa a frase acima.
	 
	 
	 
	
		Resposta Selecionada:
	Componente.
	Resposta Correta:
	Momento.
 
	Feedback da resposta:
	Sua resposta está incorreta. Atendência a girar o corpo é também conhecido como torque.
	 
	 
	 
· Pergunta 10
0,25 em 0,25 pontos
	 
	 
	 
	No quarto passo da criação de um diagrama de corpo livre, são detalhadas as ________. São por meio delas que o solo e/ou outros corpos se opõem a um possível movimento do corpo livre. São elas que garantem que o corpo livre permaneça na mesma posição e também são conecidas como forças vinculares.
Das alternativas abaixo, assinale a que melhor completa a frase acima.
	 
	 
	 
	
		Resposta Selecionada:
	.Reações.
	Resposta Correta:
	.Reações.
 
	Feedback da resposta:
	Resposta correta. No quarto passo da criação de um diagrama de corpo livre, são detalhadas as reações e/ou forças vinculares.
	 
	 
	 
Quarta-feira, 27 de Novembro de 2019 11h03min51s BRT
 1
jotapenery
· Membro
· 
· 
· Usuários
·  15
· 16 posts
Postado December 2, 2019
· Pergunta 1
0 em 0,25 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 = 4,00; y = 2,00.
	Resposta Correta:
	x = 3,75; y = 3,16.
 
	Feedbackda resposta:
	Sua resposta está incorreta. Aplique novamente a equação respeitando o valor das massas e sua posição para cada eixo.
	 
	 
	 
· Pergunta 2
0 em 0,25 pontos
	 
	 
	 
	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 perfis. Os perfis mais utilizados são o perfil em "I" e "T", seguidos pelos perfis 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 Científicos Editora LTDA, 2009.)
O dimensionamento do perfil de uma viga tem como função principal de garantir que a viga ofereça resistência a esforços de:
I. cisalhamento;
II. momento fletor;
III. carga axial;
IV. esforços que tendem a curvas a viga.
Agora, assinale a alternativa que traz as afirmativas corretas.
	 
	 
	 
	
		Resposta Selecionada:
	II, III.
	Resposta Correta:
	II, IV.
 
	Feedback da resposta:
	Sua resposta está incorreta. Vigas têm por objetivo principal resistir a um tipo de esforço interno, sendo outros secundários. Reavalie sua resposta.
	 
	 
	 
· Pergunta 3
0 em 0,25 pontos
	 
	 
	 
	Para dimensionar uma estrutura metálica é fundamental que o engenheiro projetista conheça as forças atuam internamente no membro estrutural, para assim possibilitar a seleção do material e geometria capazes de suportar a carga de projeto. Considere a viga ilustrada a seguir.
Figura 3: Representação de uma viga medindo 6 metros, com aplicação de forças sobre ela.
Fonte: HIBBELER, 2016, p. 355.
Agora, determine os valores máximos do esforço cortante  e momento fletor  em C, e assinale a alternativa que traz a resposta correta.
	 
	 
	 
	
		Resposta Selecionada:
	 e .
	Resposta Correta:
	 e .
 
	Feedback da resposta:
	Sua resposta está incorreta. Uma sugestão para solucionar esse problema é aplicar o método das seções, fazer o diagrama de corpo livre para o lado esquerdo da estrutura seccionada e após realizar o balanço de momentos no ponto C.
	 
	 
	 
· Pergunta 4
0 em 0,25 pontos
	 
	 
	 
	Para que os profissionais tenham a capacidade de projetar corretamente vigas e estruturas metálicas, alguns conhecimentos teóricos são essenciais. Leia atentamente o conceito a seguir de Best, et. al. (2013, p. 151): “O momento axial ou polar de inércia de uma área em relação a qualquer eixo é igual ao momento de inércia I da área em relação a um eixo paralelo que passa pelo centroide da área mais o produto da área pelo quadrado da distância entre os dois eixos.” (BEST, C. L.; MCLEAN, W. G.; NELSON, E. W.; POTTER, M. C. Engenharia Mecânica Estática: Coleção Schaum. 1. ed., [S.l]: Bookman, 2013.)
Assinale a alternativa que traz o conceito teórico ao qual o trecho anterior se relaciona.
	 
	 
	 
	
		Resposta Selecionada:
	Momento de Inércia de Área.
	Resposta Correta:
	Teorema dos Eixos Paralelos.
 
	Feedback da resposta:
	Sua resposta está incorreta. Reavalie sua resposta, em outras palavras o conceito diz que uma vez sabendo o Momento de Inércia de uma área em relação a um eixo passando pelo centroide, ser possível saber o momento de inércia equivalente para um eixo paralelo.
	 
	 
	 
· Pergunta 5
0 em 0,25 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:
	.
 
	Feedback da resposta:
	Sua resposta está incorreta. Uma sugestão para solucionar esse problema é aplicar o método das seções, fazer o diagrama de corpo livre para o lado direito da estrutura seccionada e após realizar o balanço de momentos no ponto D.
	 
	 
	 
· Pergunta 6
0 em 0,25 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:
	III, IV.
	Resposta Correta:
	II, apenas.
 
	Feedback da resposta:
	Sua resposta está incorreta. Lembre-se que um corpo pode estar sobre equilíbrio dinâmico e que para o cálculo de um torque qualquer é fundamental saber a direção das forças e suas posições em relação ao eixo de rotação.
	 
	 
	 
· Pergunta 7
0 em 0,25 pontos
	 
	 
	 
	Para dimensionar vigas o engenheiro precisa ter conhecimento preciso de como as forças atuam internamente no membro estrutural, e desta forma proceder a seleção do material e geometria capazes de suportar a carga de projeto. Levando essas informações em consideração, analise a viga ilustrada a seguir.
Figura 4: Representação de uma viga sob atuação de diferentes forças e reações de apoio.
Fonte: HIBBELER, 2016, p. 356.
Agora, determine os valores do esforço normal (N), o esforço cortante , o momento fletor  no ponto E, e assinale a alternativa que traz a resposta correta.
	 
	 
	 
	
		Resposta Selecionada:
	,  e .
	Resposta Correta:
	,  e .
 
	Feedback da resposta:
	Sua resposta está incorreta. Uma sugestão para solucionar esse problema é aplicar o método das seções, fazer o diagrama de corpo livre para o lado direito da estrutura seccionada e após realizar o balanço de forças internas em E.
	 
	 
	 
· Pergunta 8
0 em 0,25 pontos
	 
	 
	 
	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 flexão. 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.
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 fletor  para a região entre A e B da viga, e assinale a alternativa que traz a resposta correta.
	 
	 
	 
	
		Resposta Selecionada:
	para .
	Resposta Correta:
	para.
 
	Feedback da resposta:
	Sua resposta está incorreta. Uma sugestão para solucionar esse problema é aplicar o método das seções, fazer o diagrama de corpo livre para o lado esquerdo da estrutura seccionada e após realizar o balanço de momentos para a região entre A e B.
	 
	 
	 
· Pergunta 9
0,25 em 0,25 pontos
	 
	 
	 
	Considere o texto a seguir: “A posição do centro de gravidade pode estar localizada fora do corpo, como no caso de umanel, 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.
 
	Feedback 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 10
0 em 0,25 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:
	Não há nenhuma relação entre a força-peso e o centro de gravidade.
	Resposta Correta:
	Em equilíbrio mecânico, os vetores forças peso e força do fio são colineare