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14/03/2021 GRA0991 RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS GR2996211 - 202110.ead-14907.01 https://anhembi.blackboard.com/webapps/late-course_engine_soap-BBLEARN/Controller?COURSE_ID=_667206_1 1/7 Pergunta 1 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Comentário da resposta: Ao projetar-se uma estrutura com vigas em madeira, deve-se ter em mente que a maioria das vigas em madeiras são retangulares, visto que são as mais simples de se fabricar e manusear. Suas dimensões mais comuns para aplicação em engenharia podem ser encontradas em listas como as da National Forest Products Association. A respeito das dimensões nominais e reais de vigas fabricadas em madeira, assinale a alternativa correta. As dimensões nominais são maiores que as reais, sendo que as dimensões reais devem ser utilizadas para cálculos de carga. As dimensões nominais são maiores que as reais, sendo que as dimensões reais devem ser utilizadas para cálculos de carga. Resposta correta. A alternativa está correta, o próprio processo de beneficiamento da madeira bruta torna a dimensão nominal maior que a real, visto que é necessário uma superfície lisa, livre de torções e marcas de serra. Assim a dimensão real torna-se menor que a nominal, sendo necessário nesse caso utilizar as dimensões reais para os cálculos de vigas. Pergunta 2 Uma marquise é suportada por 3 vigas de aço de seção quadrada que recebem o mesmo carregamento, as vigas A e B estão engastadas no chão enquanto a viga C é suportada por pinos. Na extremidade superior temos que: a viga A é engastada; as vigas B e C estão acopladas por pinos. Deseja-se saber qual das vigas é mais suscetível a flambagem. Assinale a alternativa que apresenta a(s) viga(s) mais suscetível(is) a flambagem. Fonte: elaborado pelo autor. 1 em 1 pontos 1 em 1 pontos 14/03/2021 GRA0991 RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS GR2996211 - 202110.ead-14907.01 https://anhembi.blackboard.com/webapps/late-course_engine_soap-BBLEARN/Controller?COURSE_ID=_667206_1 2/7 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Comentário da resposta: Viga C Viga C Resposta correta. A alternativa está correta. A resolução deste problema pode ser feito inteiramente de maneira observativa, através da análise da equação da flambagem e do valor do fator de comprimento equivalente. Como todas as vigas apresentam as mesmas dimensões e suportam a mesma carga, a única diferença são os apoios em cada uma, temos que o único fator que influenciará a carga crítica das colunas antes da flambagem é o fator K. Deste modo temos que quanto maior for o K menor será a carga crítica. Para as vigas avaliadas a que apresenta o maior valor de K é a viga C, a qual é suportada por dois pinos e apresenta K=1. Pergunta 3 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Comentário da resposta: Quando se está projetando uma coluna, deve-se levar em consideração a flambagem. Tendo isso em mente, é importante saber determinar o modo como ela ocorre e quais são os parâmetros envolvidos para evitá-la. Avalie as afirmações a seguir sobre flambagem em colunas: I. Qualquer carga adicional à carga crítica não provocará flambagem de uma coluna. II. A carga axial máxima que uma coluna pode suportar quando está para sofrer flambagem é denominada carga crítica. III. A flambagem nada mais é do que uma deflexão lateral devido à esforços axiais aplicados em elementos estruturais compridos e esbeltos. IV. Para cálculo de uma coluna ideal, considera-se que a mesma é perfeitamente reta antes da aplicação da carga, feita de material homogêneo e na qual a carga é aplicada no centróide da seção transversal. São verdadeiras as afirmações: II,III e IV apenas II,III e IV apenas Resposta correta. A alternativa está correta. A carga crítica de flambagem refere-se a maior carga que a viga suporta antes de flambar, qualquer valor acima desta carga acarretará na flambagem da viga. A flambagem representa uma deflexão lateral em uma viga esbelta, isso fica evidente quando imaginamos uma régua flexível e tentamos comprimir suas extremidades, fazendo isso percebemos que ocorre uma deflexão lateral da régua. Uma coluna ideal é uma viga totalmente reta confeccionada com um material homogêneo e com a carga aplicada no centróide da sua seção transversal, deste modo temos que este, por ser um caso ideal, é dificilmente encontrado em aplicações práticas. Pergunta 4 Eixos são elementos mecânicos muito utilizados em diversos equipamentos com a função de transmitir torque. Eixos podem apresentar polias no lugar de engrenagens sendo que estas polias podem ser tencionadas em diferentes direções, causando esforços nos apoios em mais de uma dimensão. A respeito do projeto de eixos observe as seguintes afirmações: I. Faz-se necessário desenhar diagramas de momento fletor em dois planos perpendiculares. 1 em 1 pontos 1 em 1 pontos 14/03/2021 GRA0991 RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS GR2996211 - 202110.ead-14907.01 https://anhembi.blackboard.com/webapps/late-course_engine_soap-BBLEARN/Controller?COURSE_ID=_667206_1 3/7 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Comentário da resposta: II. Faz-se necessário desenhar o diagrama de torque do eixo. III. O projeto de um eixo baseia-se em uma tensão de cisalhamento máxima. IV. A resolução para eixos com polias e com engrenagens apresenta métodos distintos. É correto o que se afirma em: I, II e III apenas I, II e III apenas Resposta correta. A alternativa está correta. Para o correto projeto de um eixo é necessário avaliar os carregamentos exercidos pelas polias/engrenagens em dois planos perpendiculares e através destes planos é possível determinar o momento interno resultante. Como um eixo transmite torque é essencial conhecermos a variação de torque ao longo deste eixo o que é feito através do diagrama de torque. Assim como uma viga prismática o projeto de um eixo geralmente é realizado levando em conta valores máximos de tensões. Como tratamos com esforços e carregamentos é indiferente se estamos tratando com uma polia ou uma engrenagem. Pergunta 5 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Comentário da resposta: Na engenharia quando estamos tratando de eixos/vigas estruturas de modo geral onde o número de reações desconhecidas é superior ao número de equações de equilíbrio, falamos que este elemento é estaticamente indeterminado. Um exemplo simples de uma viga estaticamente indeterminada é uma viga engastada em suas duas extremidades e sujeita a uma carga distribuída. Analise as afirmativas e assinale V para a(s) afirmativa(s) verdadeira(s) e F para a(s) afirmativa(s) falsas(s) I. ( ) As reações adicionais necessárias para manter um elemento em equilíbrio estável denomina-se reações redundantes. II. ( ) O Grau de indeterminação equivale ao número de reações redundantes em uma viga. III. ( ) Existem apenas dois métodos que podem ser utilizados para determinar as reações redundantes. IV. ( ) É possível determinar as reações redundantes através do método da superposição e do método dos momentos de área. F, V, F, V F, V, F, V Resposta correta. A alternativa está correta. Muitas vezes tratamos com vigas e eixos que apresentam mais reações desconhecidas do que equações de equilíbrio, sendo que as reações adicionais (não necessárias para manter a estrutura em equilíbrio) são denominadas de reações redundantes, estas mesmas reações ditam o grau de indeterminação de uma viga ou eixo. A fim de determinar estas reações podemos utilizar três métodos: o método da integração, o método dos momentos de área e o método da superposição. Pergunta 6 Uma Estrutura desmontável depende de uma coluna central com 5 metros de 1 em 1 pontos 1 em 1 pontos 14/03/2021 GRA0991 RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS GR2996211 - 202110.ead-14907.01 https://anhembi.blackboard.com/webapps/late-course_engine_soap-BBLEARN/Controller?COURSE_ID=_667206_1 4/7 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Comentário da resposta: comprimento para suportar uma carga de 600 kN. Sabendo que esta coluna é construída com um perfil W200x100 de alumínio 6061-T6, e considerandoque uma das extremidades está presa por pinos e outra engastada, determine o fator de segurança utilizado no projeto desta coluna em relação à flambagem. 3,39 3,39 Resposta correta. A alternativa está correta, para a resolução deste problema, primeiro devemos consultar em tabelas os dados para o alumínio 6061, além das características do perfil W200x100, devemos determinar o valor de K igual a 0,7 neste caso devido a termos pinos em um lado e engastamento no outro. Após é necessário utilizar a fórmula de Euler ( 2031,7 kN) para determinar o valor da pressão crítica no material. Lembrando que a fórmula de Euler é válida quando temos . Como encontramos a pressão crítica e sabemos que , basta resolver esta equação e encontrar o fator de segurança utilizado. Pergunta 7 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Comentário da resposta: Embora vigas prismáticas sejam muito utilizadas em diversas aplicações práticas este tipo de construção de vigas é em geral superdimensionado na maior parte de sua extensão. Cabe aos engenheiros e projetistas otimizarem o projeto de vigas a fim de conseguir vigas menores/mais leves isto é com menos material. Um método de otimização de vigas é o projeto de vigas totalmente solicitadas. Observe a seguir as afirmações sobre vigas totalmente solicitadas: I. Vigas totalmente solicitadas em geral apresentam seção transversal variável. II. Vigas totalmente solicitadas apresentam apenas em suas extremidades valores de tensão de flexão máximo admissíveis. III. Vigas totalmente solicitadas apresentam métodos simples de resolução. IV. Vigas totalmente solicitadas podem ser projetadas utilizando apenas a fórmula da flexão. É correto o que se afirma em: I apenas I apenas Resposta correta. A alternativa está correta. Vigas totalmente solicitadas são projetadas de modo a apresentar em todo seu comprimento valores máximos admissíveis de tensão de flexão, deste modo como temos diferentes valores de tensão admissível ao longo da viga teremos uma seção transversal também variável. É importante lembrar que vigas totalmente solicitadas exigem métodos de solução mais refinados e complexos. Embora vigas totalmente solicitadas sejam projetadas para atender a tensão de flexão máxima admissível é importante garantir que a viga seja capaz de resistir também a tensões cisalhante. Pergunta 8 É de interesse da engenharia a determinação dos deslocamento e inclinações em pontos que estão sobre a linha elástica de um elemento como por exemplo uma viga. Determinar estes parâmetros pode ser realizado através do método da 1 em 1 pontos 1 em 1 pontos 14/03/2021 GRA0991 RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS GR2996211 - 202110.ead-14907.01 https://anhembi.blackboard.com/webapps/late-course_engine_soap-BBLEARN/Controller?COURSE_ID=_667206_1 5/7 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Comentário da resposta: integração ou também pelo método dos momentos de áreas. A respeito do método dos momentos de áreas observe as seguintes afirmações: I. O método é baseado em três teoremas relacionados à área do diagrama do momento. II. Um dos teoremas nos diz que o ângulo formado pelas tangentes de dois pontos pertencentes a linha elástica é igual à área entre esses dois pontos sob o diagramaM/EI . III. Um dos teoremas nos diz que uma viga com carregamento composto deve ser separada em carregamentos simples para então pode-se determinar o deslocamento total. IV. Um dos teoremas nos diz que a distância (vertical) entre a tangente de um ponto pertencente a linha elástica até a tangente traçada de outro ponto é igual ao momento da área abaixo do diagrama M/EI. É correto o que se afirma em: II e IV apenas II e IV apenas Resposta correta. A alternativa está correta. O método dos momentos de área é tido como um método alternativo que se baseia em uma análise parcialmente gráfica e é capaz de determinar a inclinação e o deslocamento de pontos pertencentes a linha elástica de uma viga. Este método é baseado em apenas dois teoremas que dizem respeito justamente as áreas no diagrama M/EI é interessante ainda ressaltar que este método apresenta melhores resultados quando o diagrama apresenta formas simples. Pergunta 9 Um prédio conta em sua fachada com uma bandeira, a qual quando encharcada exerce uma força de 2 kN na extremidade B. A fim de manter o mastro BC em sua posição é utilizado um cabo de aço (AB). O mastro será fabricado com um tubo de aço inoxidável 304 de 5 m de comprimento e diâmetro externo de 1,5 polegadas. O ângulo formado entre o mastro e o cabo de aço é de 45°. As extremidades do mastro são apoiadas por pinos. Assinale a alternativa que apresenta o maior diâmetro interno possível para que este mastro resista a flambagem. 0 em 1 pontos 14/03/2021 GRA0991 RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS GR2996211 - 202110.ead-14907.01 https://anhembi.blackboard.com/webapps/late-course_engine_soap-BBLEARN/Controller?COURSE_ID=_667206_1 6/7 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Comentário da resposta: Fonte: elaborado pelo autor. 34,09 mm 35,41 mm Sua resposta está incorreta. A alternativa está incorreta. Neste caso precisamos determinar primeiramente qual a reação ocorrendo no cabo de aço ( ), visto que o carregamento originado por este cabo (F BA) tem uma componente que tende a flambar o mastro. Após é possível determinar qual o momento de inércia que o mastro deve ter para resistir a flambagem, este cálculo pode ser feito através da fórmula da flambagem ( ). Lembre-se que conhecemos um dos raios e o momento de inércia, deste modo podemos determinar qual será o outro raio através do momento de inércia para tubos circulares ( ). Pergunta 10 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Quando estamos analisando qual o deslocamento de uma viga carregada, estamos tratando de qual a deflexão da viga. Esta deflexão pode ser determinada através de ângulos ou distâncias e é do interesse de profissionais de engenharia conhecer esta deflexão a fim de projetar estruturas estáveis. A respeito deste assunto observe as seguintes afirmações: I. Linha elástica é um diagrama que representa a deflexão do eixo longitudinal de uma viga e que passa pelo centróide da seção transversal da viga. II. Momentos positivos geram uma concavidade para baixo na linha elástica. III. Momentos negativos geram uma concavidade para cima na linha elástica. IV. Em apoios fixos, roletes e pinos tem-se deslocamento nulo da linha elástica. É correto o que se afirma em: I e IV apenas 1 em 1 pontos 14/03/2021 GRA0991 RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS GR2996211 - 202110.ead-14907.01 https://anhembi.blackboard.com/webapps/late-course_engine_soap-BBLEARN/Controller?COURSE_ID=_667206_1 7/7 Domingo, 14 de Março de 2021 14h27min12s BRT Comentário da resposta: I e IV apenas Resposta correta. A alternativa está correta. A linha elástica pode ser vista como uma primeira análise para determinar em que direção ocorrerão os deslocamentos em cada seção de uma viga, de acordo com a convenção temos que um momento positivo irá gerar fazer com que a linha elástica se desloque para cima, ou seja, teremos uma concavidade para cima, o contrário é válido para momentos negativos. Nos locais que a viga está apoiada não temos qualquer tipo de deslocamento, devido justamente ao vínculo que está restringindo este deslocamento.