Unicesumar Atividade II Mecanica e Resistencia dos Materiais

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12/03/2018 Unicesumar - Ensino a Distância
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Protocolo de Finalização Nº000005179822
O aluno CRISTIANE MACHADO VIEIRA com RA 1714127-5
 finalizou a a�vidade ATIVIDADE 2 - ENG PROD - MECÂNICA E RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS - 2018A3
 em 12/03/2018 21:27:16
ATIVIDADE 2 - ENG PROD - MECÂNICA E RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS - 2018A3
Período: 05/03/2018 22:30 a 16/03/2018 23:59 (Horário de Brasília)
Data Final: 19/03/2018 23:59 valendo 50% data nota!
Status: ABERTO
Valor: 0,50 Nota:
1ª QUESTÃO
Para o deslocamento de uma carga em um porto, utiliza-se um guindaste de pórtico, como ilustrado na
figura a seguir. Sabe-se que a carga máxima que pode ser levada pelo guindaste é de 320 kN. Sabendo
que, na situação ilustrada, a carga localiza-se a uma distância de 5 m da extremidade direita, qual o valor
das reações nos suportes do guindaste, separados por uma distância de 35 m?
RESPOSTA: Extremidade esquerda: 45,714 kN. Extremidade direita: 274,286 kN.
2ª QUESTÃO
Barras bimetálicas podem ser utilizadas para aplicação em engenharia quando se deseja combinar
qualidades dos materiais, obtendo, assim, estruturas mais resistentes a compressão, corrosão e a falhas. A
figura a seguir ilustra uma barra cilíndrica de 400 mm de comprimento, formada por um núcleo de latão
com 25 mm de diâmetro e é protegida por um tubo de alumínio com diâmetro externo igual a 40 mm. Se
uma força P desconhecida faz a barra encolher em 0,2 % do seu tamanho original, qual a intensidade da
força P? 
Dados: Elatão = 100. GPa Ealumínio = 72 GPa. 
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RESPOSTA: 208,433 kN.
3ª QUESTÃO
Quando se determinam as tensões em cabos de aço, as dimensões da seção transversal e outras
propriedades devem ser obtidas diretamente com o fabricante. Dado fornecedor possui cabos com as
seguintes propriedades, indicados na tabela a seguir. 
 
Diâmetro nominal (mm) Área efetiva (mm2)
12 76,7
20 173
25 304
32 481
Um cabo de aço utilizado em um guindaste possui 14 metros de comprimento e 25 mm de diâmetro
nominal. Quando um carregamento de 38 kN é aplicado ao cabo, seu comprimento aumenta em 12,5 mm.
Determine a tensão normal e a deformação específica desenvolvida e assinale a alternativa correta.
RESPOSTA: σ= 125 MPa e ε=8,929 x10-4
4ª QUESTÃO
O esqueleto humano é formado por mais de 300 ossos, cuja composição é majoritariamente formada por
cálcio. O maior osso desse conjunto é o fêmur, classificado como um osso longo e localizado na região da
coxa, conforme apresentado na figura a seguir. A função do fêmur, assim como dos demais ossos, é a
sustentação. Em outras palavras, o osso deve resistir a forças normais de compressão. Eventualmente,
porém, o osso pode vir a se partir, perdendo sua capacidade de resistência. Nesses casos, uma intervenção
cirúrgica pode ser necessária, visando a introdução de uma prótese especial de aço.
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Disponível em: <goo.gl/ND4tqa>. Acesso em: 1 mar. 2018.
Considere que a tensão normal média que o fêmur de um indivíduo adulto saudável consegue suportar é
de 3,8 Mpa e que uma prótese médica suporta tensões normais igual ao aço (175 MPa). Encontre e
assinale a alternativa com a intensidade da força normal que um fêmur natural e uma prótese podem
suportar, sabendo que a menor seção transversal tanto do fêmur quanto da prótese é anular com diâmetro
externo de 25 mm e interno de 12,5 mm.
RESPOSTA: Para o fêmur ósseo: 1,4 kN; para a prótese: 6,4 kN.
5ª QUESTÃO
Leia o trecho a seguir:
 "Se o material tem um ponto de escoamento bem definido, o limite de proporcionalidade e o ponto de
escoamento são essencialmente iguais. Em outras palavras, o material comporta-se elasticamente e
linearmente desde que a tensão seja mantida abaixo do ponto de escoamento. No entanto, se for atingido o
ponto de escoamento (...), quando a força é removida a tensão e a deformação específica diminuem de
forma linear, ao longo de uma linha CD paralela à parte AB da curva de carregamento. O fato de E não
retornar a zero depois de a força ter sido removida indica que ocorreram deformações permanentes ou
plásticas. Para muitos materiais, a deformação plástica não depende somente do valor máximo atingido
pela tensão, mas também do tempo decorrido até que o carregamento seja removido. A parte da
deformação plástica que depende da tensão é conhecida como escorregamento, e a parte que depende do
tempo, que também é influenciada pela temperatura, é conhecida como fluência".
 BEER, F.P.; JOHNSTON JR., E. R.; DeWOLF, J. T. Resistência dos Materiais. São Paulo: McGraw-Hill,
2006, p. 50. 
Assinale a alternativa que possui o desenho gráfico explicado no trecho apresentado.
RESPOSTA:
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6ª QUESTÃO
Para ajudar na conservação de pontes, os espaços entre as lajes de concreto podem ser preenchidos com uma
epóxi flexível, que une fortemente as lajes, diminuindo o impacto causado pelo tráfego pesado. Uma epóxi
flexível foi colocada entre duas placas de concreto, conforme mostrado na figura. Quando uma força com
intensidade V é aplicada, ocorre deformação de 0,004 m na epóxi. Sabendo que o módulo de elasticidade
transversal é de 960 MPa, qual a intensidade da força V aplicada?
 
RESPOSTA: 384 kN.
7ª QUESTÃO
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Um guincho é um sistema mecânico capaz de levantar, utilizando a tração, cargas pesadas, cujo peso
seja, muitas vezes, o seu próprio. Em uma pequena cidade do interior, um engenheiro montou um esquema
simples (figura a seguir) de guincho para erguer uma coluna cilíndrica durante a execução de uma obra
particular. O sistema montado permite uma angulação máxima de 45º e mínima de 15º, controlada pelo
braço CB de comprimento 5 m. Distante 5 m do controle, em A, existe um rolo onde é enrolado um cabo
cilíndrico que passa por B e amarra a coluna em D, pesando 250 kN.
 
Assinale a alternativa que representa o diâmetro mais econômico visando a confecção do cabo do guincho
para uma tensão normal admissível de 150 MPa.
RESPOSTA: O diâmetro do cabo deve ser de 1,45 cm.
8ª QUESTÃO
Em uma carpintaria, funcionários estão arrumando os blocos e tábuas de madeira em pilhas, para deixar o
local de trabalho organizado e encerrar o expediente do dia. Dois blocos de madeira foram empilhados,
sendo o bloco superior arrastado com uma força de 150 kN, conforme mostrado na figura a seguir:
 
Sabendo que os blocos têm as mesmas dimensões (a = 2.b; c = 0,5 m) e que o módulo de elasticidade
transversal da madeira é de 3 MPa, assinale a alternativa que contém as dimensões dos blocos para que a
deformação por cisalhamento não ultrapasse a centésima parte do radiano.
RESPOSTA: a = 3,16 m; b = 1,58 m; c = 0,50 m.
9ª QUESTÃO
Em uma carpintaria, estão disponíveis dois tipos de colas para madeira. A cola tipo A é capaz de resistir à
tensão de cisalhamento de até 0,8 MPa e o custo de sua aplicação (por metro quadrado) é de R$ 2, 45. A
cola tipo B custa R$ 1,33 por metro quadrado aplicado e resiste a até 1,1 MPa, porém, são necessárias
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duas aplicações. As colas não podem ser misturadas e devem ser utilizadas somente em tábuas de madeira.
Um móvel em madeira produzido na carpintaria apresenta 4 junções de tábuas de madeira compensada,
conforme apresentado na figura a seguir:
 
Assinale a alternativa que justifica qual é o melhor tipo de cola possível de ser usada na junção das tábuas
de madeira.
RESPOSTA: A melhor cola é a �po B, pois, apesar de ser 8,3% mais cara para unir as 4 tábuas, o ganho de resistência à força T é de37,5%, sendo, portanto, a escolha mais vantajosa.
10ª QUESTÃO
Um prédio de dois andares possui uma coluna AB no primeiro andar e uma coluna BC no segundo andar.
O comprimento das duas colunas é de 3,75 m. Sabendo que a áreada seção transversal de cada uma é de
3,9 x10-3 m2 e que o módulo de elasticidade é igual a 200 GPa, assinale a alternativa que indica o quanto
o ponto C é deslocado para baixo.
RESPOSTA: 6,9711 mm.