Resistencia dos Materiais Avancada

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Luciano Fernando DreherEngenharia Civil (1641284)
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GABARITO | Avaliação I - Individual (Cod.:691191)
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Prova38304472
Qtd. de Questões10
Acertos/Erros10/0
Nota10,00
1As funções de cisalhamento e momento podem ser representadas em gráficos denominados diagramas de força cortante e momento fletor, em que as direções positivas indicam que a carga distribuída age para baixo na viga e a força cortante interna provoca uma rotação em sentido horário (HIBBELER, 2009). Considerando a viga anexa, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) As reações de apoio são 65 KN e 50 KN, para os apoios de primeiro e segundo gênero, respectivamente.
(    ) O valor do Momento Fletor a quatro metros do apoio esquerdo é de 260 KN.m.
(    ) O Momento fletor máximo da viga é de 260 KN.m, localizado a quatro metros do apoio esquerdo.
(    ) O Esforço Cortante a dois metros do apoio esquerdo é de 45 KN.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
FONTE: HIBBELER, R. C. Resistência dos Materiais. 7. ed. São Paulo: Pearson, 2009.
A
V - F - V - V.
B
V - V - V - F.
C
F - F - F - V.
D
V - V - F - F.
2O esforço de flexão simples é normalmente resultante da ação de carregamentos transversais que tendem a curvar o corpo e que geram uma distribuição de tensões aproximadamente lineares no seu interior. Essa distribuição alterna entre tensões de tração e compressão na mesma seção transversal. A flexão pura é um caso particular da flexão simples, em que os corpos flexionados somente estão solicitados por um momento fletor, não existindo assim o carregamento transversal. Considere uma viga de 6 m de vão, cuja seção transversal possui inércia Iz = 0,0025 m4. O centroide da seção transversal está localizado 45 cm acima da face inferior e 15 cm abaixo da face superior. Nesta viga, atua um momento fletor que segue a expressão M(x) = -10x² + 60x (KN.m). Com base na situação apresentada, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) A equação que representa o esforço cortante ao longo da viga é dada pela expressão Q(x) = -10x + 60.
(    ) O momento máximo corresponde ao ponto na viga em que a cortante é nula.
(    ) A máxima tensão normal de compressão ocorre na face superior e vale -3,86 MPa,
(    ) A máxima tensão normal de tração ocorre na face inferior e vale 11,57 MPa.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A
V - V - F - F.
B
F - V - V - V.
C
V - V - V - V.
D
V - F - F - V.
3A deflexão de vigas é um dos mecanismos que leva à falha destas, sendo um dos tópicos importantes na engenharia civil. Quanto ao mecanismo de deflexão de vigas, classifique V para as opções verdadeiras e F para as falsas:
(    ) Uma viga simétrica sob flexão pura permanece simétrica.
(    ) A deformação nas vigas são provocadas pelos momentos fletores, não por forças cortantes.
(    ) Uma viga de maior altura possuirá menor resistência à flexão.
(    ) A lei de Hooke é aplicável em materiais homogêneos de comportamento linear elástico.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A
F - V - V - F.
B
F - V - F - V.
C
V - F - V - F.
D
V - F - F - V.
4Quando uma viga suporta vários tipos de carregamentos, como mais de duas forças concentradas, ou quando suporta cargas distribuídas, especialmente as variáveis ao longo do comprimento, é mais fácil montar os diagramas de força cortante e momento fletor se considerarmos as relações existentes entre força, força cortante e momento fletor. Para a viga anexa, determine o valor do momento fletor a 4,0 m do apoio esquerdo:
A
53,76 KN.m
B
102,22 KN.m
C
134,24 KN.m
D
9,56 KN.m
5Uma viga é um elemento estrutural sujeito a cargas transversais. A viga é geralmente usada no sistema laje-viga-pilar para transferir os esforços verticais recebidos da laje para o pilar ou para transmitir uma carga concentrada, caso sirva de apoio a um pilar (SANTOS, 1977). Considerando a viga na imagem anexa, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) No ponto "C" da viga, o momento é positivo com valor M = 240 KN.m.
(    ) Na seção transversal da viga, o ponto "C" encontra-se acima do Centro de Gravidade (CG), portanto, o ponto "C" está sendo tracionado, pois a viga é biapoiada.
(    ) A inércia referente à seção transversal da viga Iz = 0,00135 m4.
(    ) A tensão normal da viga apresentada é de 11,1 Mpa (valor absoluto).
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
FONTE: SANTOS, Lauro Modesto dos. Cálculo de Concreto Armado. São Paulo: Edgard Blucher, 1977.
A
V - F - F - V.
B
V - V - V - V.
C
F - V - F - V.
D
V - V - V - F.
6Uma barra de seção quadrada de lado 150 mm está sob carregamento excêntrico, como na figura a seguir. A força P aplicada é igual a 100 N, e a distância de aplicação "e" é igual a 300 mm. Sabendo que o momento de inércia de uma seção quadrada é conforme a equação a seguir, calcule a máxima tensão nesta barra e assinale a alternativa CORRETA:
I = b.(h^3)/12
FONTE DA IMAGEM: https://www.continuummechanics.org/eccentriccolumnbuckling.html. Acesso em 30 jul .2019.
A
57,8 kPa.
B
52,1 kPa.
C
63,2 kPa.
D
48,9 kPa.
7Uma viga de seção retangular de 100 mm de largura e 150 mm de altura está sendo flexionada com um momento fletor igual a 15 N.m. O módulo de resistência de uma viga retangular equivale à equação a seguir:
W=(1/6).A.h
Com base nisto, calcule a tensão máxima na viga e assinale a alternativa CORRETA:
A
50 kPa.
B
40 kPa.
C
30 kPa.
D
60 kPa.
8Uma viga está engastada em uma parede, estando sujeita a duas forças P que são iguais a 10 N, conforme a figura anexa. A distância "a" da figura é igual a 1 m de comprimento. Com base no exposto, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) O momento realizado pelo engastamento é igual a 50 N.m.
(    ) O esforço cortante é nulo na região entre B e C.
(    ) O esforço cortante no ponto médio entre A e B tem intensidade igual a 10 N.
(    ) O momento fletor no corte da seção transversal no ponto médio entre B e C é igual a 20 N.m.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
FONTE DA IMAGEM: https://www.respondeai.com.br/conteudo/mecanica-e-resistencia-dos-materiais/flexao/esforcos-internos-em-vigas/1282. Acesso em 31 jul. 2019.
A
V - V - F - F.
B
F - F - V - V.
C
V - F - V - F.
D
F - V - F - V.
9Na flexão pura e na flexão simples, a deformação específica longitudinal da viga varia linearmente com a distância até a linha neutra (LN), na qual a deformação é nula, e é máxima nas faces superior e inferior (quando y = c e y = d, respectivamente). Considere que, em uma viga, atua na face superior uma tensão máxima de compressão igual a -50 MPa. O material da viga apresenta módulo de elasticidade longitudinal igual a 220 GPa, sabendo que a altura da seção transversal dessa viga é 60 cm e que o centroide está localizado a 27 cm da base, conforme figura. Sobre o exposto, analise as sentenças a seguir:
I- A tensão máxima de tração da viga é de 40,91 Mpa.
II- A máxima deformação específica longitudinal de compressão que ocorre na face superior dessa viga é de - 0,000227.
III- A máxima deformação específica longitudinal de tração que ocorre na face inferior dessa viga é de 0,000192.
IV- Considerando a inércia da seção transversal Iz = 0,002 cm4, o momento resultante será M = 303,04 KN.
Assinale a alternativa CORRETA:
A
As sentenças I, II e IV estão corretas.
B
As sentenças II, III e IV estão corretas.
C
As sentenças I, III e IV estão corretas.
D
As sentenças I, II e III estão corretas.
10O diagrama de esforços cortantes é um gráfico que descreve a variação dos esforços cortantes ao longo das seções transversais da estrutura, enquanto o diagrama de momentos fletores descreve a variação dos momentos fletores. Na engenharia, o correto desenho dos diagramas é fundamental para o dimensionamento estrutural. Sobre tal representação gráfica, analise as sentençasa seguir:
I- Um carregamento triangular apresentará diagramas de momento fletor e esforço cortante, respectivamente, Parábola de 3º grau e Parábola de 2º grau.
II- Cargas concentradas produzem descontinuidades nos diagramas de esforço cortante.
III- Os diagramas de esforços cortantes e momentos fletores são obtidos pela soma (superposição) dos diagramas obtidos de cada parcela de carregamento.
IV- Cargas distribuídas ao longo da viga apresentam diagramas de momento fletor com retas inclinadas.
Assinale a alternativa CORRETA:
A
As sentenças I, III e IV estão corretas.
B
As sentenças I, II e III estão corretas.
C
As sentenças I, II e IV estão corretas.
D
As sentenças II, III e IV estão corretas.