Prova 1 - Resistência dos Materiais

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Nota5,00
1Robert Hooke (1635-1703) foi um cientista inglês que definiu, através de um experimento com molas, uma equação que hoje conhecemos com a Lei de Hooke, a qual descreve a relação linear entre a força e a deformação de um corpo. De acordo com esta lei, analise as sentenças a seguir:
I- A força e a deformação são diretamente proporcionais quando atuam dentro do limite de proporcionalidade.
II- O módulo de elasticidade indica quanto um material resiste à deformação, ou seja, a sua rigidez.
III- O coeficiente que define a proporcionalidade entre tensão e deformação, na Lei de Hooke, é conhecido como coeficiente de Poisson.
Assinale a alternativa CORRETA:
A
As sentenças II e III estão corretas.
B
As sentenças I e III estão corretas.
C
As sentenças I e II estão corretas.
D
Somente a sentença I está correta.
2A origem da resistência dos materiais (ou mecânica dos materiais) remonta ao início do século XVII, quando Galileu realizou experimentos para estudar os efeitos de cargas sobre hastes e vigas feitas de diferentes materiais. Entretanto, para a compreensão adequada desses efeitos, foi necessário fazer descrições experimentais precisas das propriedades mecânicas dos vários materiais. A respeito das propriedades dos Materiais, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) Módulo de elasticidade de um material é definido como o quociente entre a deformação sofrida pelo material e o módulo da força aplicada sobre ele para que se promova essa deformação.
(    ) O coeficiente de Poisson é o valor absoluto da relação entre a deformação específica transversal e a deformação específica longitudinal.
(    ) O módulo de resiliência, que indica a capacidade do material absorver energia quando deformado elasticamente.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A
V - F - F.
B
V - F - V.
C
F - V - V.
D
F - V - F.
3Associamos a resistência de um material de acordo com a sua capacidade de suportar uma carga sem deformação excessiva ou ruptura. Consideramos essa resistência como uma propriedade inerente ao próprio material que pode ser determinada por métodos experimentais. Sobre as principais propriedades dos materiais obtidas através de ensaio, analise as sentenças a seguir:  
I- Ductilidade é a propriedade do material segundo a qual a deformação que ocorre em função da aplicação de tensão desaparece quando esta tensão é cessada.
II- Elasticidade é a propriedade do material sofrer deformação permanente sem se romper.
III- Resiliência é a capacidade de absorção de energia no regime elástico.
Assinale a alternativa CORRETA:
A
As sentenças II e III estão corretas.
B
Somente a sentença II está correta.
C
As sentenças I e III estão corretas.
D
Somente a sentença III está correta.
4Com a execução de ensaios mecânicos em materiais podemos determinar diversas de suas propriedades. Com relação às propriedades mecânicas, podemos destacar a resistência mecânica, a ductilidade, a tenacidade e a resiliência. Com base na resiliência, assinale a alternativa CORRETA:
A
É a capacidade que um material tem de sofrer uma deformação não permanente.
B
Trata-se da capacidade de um material em sofrer deformação permanente quando submetido a um esforço mecânico.
C
É a quantidade de trabalho realizado em uma solicitação que irá levar o material à fratura.
D
É capacidade do material de absorver energia de deformação antes da fratura.
5A partir da medição da variação de tensão e deformação é obtido o diagrama de tensão x deformação de um material. A figura em anexo ilustra de forma esquemática um diagrama Tensão-Deformação para três materiais diferentes (A, B e C), para as mesmas condições de temperatura e velocidade de carregamento. Com base na figura, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) O material A é o mais dúctil dentre os materiais apresentados.
(    ) O material C é o que apresenta a maior deformação dentre os materiais apresentados.
(    ) O material A possui o menor módulo de elasticidade dentre os materiais apresentados.
(    ) Os materiais B e C sofrem deformação plástica antes da ruptura.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A
V - F - F - V.
B
F - V - V - F.
C
F - V - F - V.
D
V - F - V - F.
6O diagrama de tensão x deformação varia conforme o material utilizado, dependendo da temperatura do corpo de prova ou da velocidade do carregamento. A figura em anexo ilustra de forma esquemática um diagrama Tensão-Deformação para três materiais diferentes (A, B e C), para as mesmas condições de temperatura e velocidade de carregamento. Com base na figura, analise as sentenças a seguir:
I- O material A é o mais frágil dentre os materiais apresentados.
II- O material C é o mais frágil dentre os materiais apresentados.
III- Os materiais B e C não sofrem deformação plástica antes da ruptura
Assinale a alternativa CORRETA:
A
Somente a sentença III está correta.
B
As sentenças I e III estão corretas.
C
As sentenças II e III estão corretas.
D
Somente a sentença I está correta.
7O estudo das propriedades mecânicas é essencial para que um profissional possa tomar a decisão acertada a respeito dos materiais utilizados em um determinado projeto. Com base no gráfico em anexo, analise as sentenças a seguir:
I- Os números 2 e 3 são, respectivamente, a tensão de escoamento e a tensão máxima.
II- O número 4 representa a resiliência do material.
III- O número 5 representa a quantidade de energia absorvida antes da ruptura.
IV- O número 1 indica a rigidez do material.
Assinale a alternativa CORRETA:
FONTE: SHACKELFORD, James F. Introduction to materials science for engineers. Upper Saddle River: Pearson, 2016. p. 155.
A
As sentenças I, III e IV estão corretas.
B
Somente a sentença I está correta.
C
As sentenças II e III estão corretas.
D
As sentenças I, II e IV estão corretas.
8Uma peça de estanho com seção transversal circular, conforme indicado na figura em anexo, com diâmetro de 8,0 mm e comprimento inicial de 75 cm, sofre a aplicação de uma carga normal de 600 N, no sentido axial da peça. Sabendo que o módulo de elasticidade do estanho é 40 GPa, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) Uma peça com medidas iguais produzida com um material de maior módulo de elasticidade, terá uma variação de comprimento menor pela aplicação da mesma força.
(    ) Se diminuirmos o diâmetro da peça, a variação no comprimento da peça será menor pela aplicação da mesma força.
(    ) A variação do comprimento da peça será de: 0,224 mm.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A
V - F - V.
B
V - F - F.
C
F - V - V.
D
F - V - F.
9Quando deseja-se avaliar as propriedades de um material em relação à tensão e deformação, muitas vezes é utilizado o ensaio de tração, muito comum em materiais metálicos. Com base no ensaio de tração, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) Denominamos tesão última a tensão correspondente a máxima carga aplicada.
(    ) Após alcançarmos a tensão máxima, ao continuar com o carregamento o material chega à estricção, onde a área da seção transversal diminuiu em uma região localizada.
(    ) Os materiais plásticos não apresentam limite de escoamento, pois apresentam somente deformação no regime elástico.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A
F - V - V.
B
V - F - V.
C
F - F - V.
D
V - V - F.
10Cada material apresenta propriedades mecânicas distintas. Conforme certas características mecânicas de cada material, este pode ser classificado como dúctil ou frágil. Sobre as propriedades mecânicas dos materiais, associe os itens, utilizando o código a seguir:
I- Ductilidade.
II- Resiliência.
III- Tenacidade.
(    ) Capacidade que o material tem de absorver energia durante o regime de deformação exclusivamente elástica
(    ) Capacidade que o material tem de apresentar grandes deformações antes da ruptura
(    ) Quantidade de energia que um material pode absorver antes de fraturar, compreendendo o regime elásticoe plástico
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A
III - II - I.
B
II - I - III.
C
I - II - III.
D
II - III - I.