ATIVIDADE 2 – MECÂNICA E RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS – 52-2024

1ª QUESTÃO
Em um projeto mecânico, deve-se realizar a união de duas placas metálicas de aço galvanizado para que
uma não deslize sobre a outra, conforme mostrado na figura a seguir. O engenheiro responsável pelo
projeto, optou por realizar a fixação utilizando apenas 1 parafuso para que o projeto apresente uma
montagem mais simplificada e econômica, porém mantendo a integridade da união, conforme apresentado
na figura a seguir.
Fonte: Elaborado pelo professor, 2023.
Assinale a alternativa CORRETA que indica qual esforço mecânico o parafuso estará submetido.
ALTERNATIVAS
Tração
Torção
Flexão
Cisalhamento
Compressão

 

 

2ª QUESTÃO
Perfis metálicos são amplamente difundidos para construção de edificações industriais, devido ao método
construtivo rápido. Geralmente os pilares metálicos em formatos I, H ou W são fixados em blocos de
concreto para que as cargas sejam transferidas ao solo. Abaixo apresenta-se uma figura de um pilar
metálico.
A coluna está sujeita a uma força axial de P = 8 kN aplicada no centroide da área da seção transversal.
Determine a tensão normal média que age na seção a-a e também seu comportamento.
ALTERNATIVAS
1,82 MPa. Pontual, perpendicular à força P.
1,82 MPa. Pontual no mesmo sentido da força P.
1,82 MPa. Pontual no sentido contrário da força P.
1,82 MPa. Distribuída no mesmo sentido da força P.
1,82 MPa. Distribuída no sentido contrário da força P.

 

 

3ª QUESTÃO
Um eixo é feito de aço e será projetado para aplicar um torque em um equipamento mecânico. Inicialmente
o engenheiro responsável optou por utilizar um eixo com diâmetro de 37,5 mm. Assinale a alternativa
CORRETA que indica qual o torque máximo que o referido eixo pode suportar quando o equipamento em
questão entra em operação, sabendo que a tensão de cisalhamento admissível desse material é de 84 MPa.
ALTERNATIVAS
869 N.m
194 N.m
84 N.m
1.522 N.m
1.825 N.m

 

 

4ª QUESTÃO
Uma viga está sendo projetada para ser aplicada em uma obra de uma edificação comercial. Para isso, o
engenheiro responsável pela execução da obra solicitou que fosse apresentada uma proposta para o perfil
da viga solicitada. Uma das propostas está disponível na figura a seguir. Para que se seguissem com os
cálculos, foi solicitado ao responsável o cálculo do centróide da figura plana da estrutura avaliada.
(Fonte: elaborado pelo autor, 2024)
Assinale a alternativa CORRETA que indica o valor do centróide da figura.
ALTERNATIVAS
X=10 ; Y=43,82
X=55 ; Y=83,82
X=55; Y=43,82
X=25; Y=83,82
X=25; Y=43,82

 

 

5ª QUESTÃO
O momento de inércia de área, também chamado de segundo momento de área ou segundo momento de
inércia, é uma propriedade geométrica da seção transversal de elementos estruturais. A partir disso e dos
conteúdos abordados na disciplina, CALCULE o momento de inércia, no eixo das abcissas (x) e das
ordanadas (y), em relação ao centroide da figura abaixo (Unidades da figura em m).
ALTERNATIVAS
39.856,00 cm e 22.179,00 cm
39.856.000,00 cm e 22.179.000,00 cm
45.065.750,00 cm e 22.950.750,00 cm
66.101,333 cm e 35.411,333 cm
66.101.333,33 cm e 35.411333,33 cm

 

 

6ª QUESTÃO
Todas as vigas sujeitas a flexão devem resistir a tensões de tração e compressão. Quando este elemento
estrutural possui dois materiais em sua composição, para efeito de calculo, deve-se considera-la como
sendo apenas um material. Para isso, determina-se o fator de transformação para esta seção (HIBBLER,
2010). Considerando que a sessão transversal de uma barra retangular é constituída de latão e aço
(E =100 GPa e E =200 GPa), DETERMINE o fator de transformação do aço em latão para que seja
possível o cálculo da tensão de flexão nesta barra.
4 4
4 4
4 4
4 4
4 4
latão aço
ALTERNATIVAS
0,5
1
2
4
8

 

 

7ª QUESTÃO
Um engenheiro ficou responsável pela avaliação das propriedades mecânicas de vários materiais para
utilizar em um projeto de um equipamento mecânico. Um dos materiais testados foi submetido a um ensaio
de tração para que fosse possível avaliar o comportamento deste, quando submetido à uma carga e qual o
alongamento resultante. O diagrama a seguir mostra a relação entre a tensão aplicada e a deformação
apresentada após a realização do teste neste material.
Fonte: Elaborado pelo professor, 2023.
Fonte: Elaborado pelo professor, 2023.
Com base nessas informações, assinale a alternativa correta:
ALTERNATIVAS
A partir do ponto “D”, o material começa o processo de estricção.
O ponto “C” representa o limite de ruptura do material.
O ponto “B” representa a tensão de escoamento do material.
O ponto “D” representa a tensão de escoamento do material.
A partir do ponto “A” o material inicia o processo de estricção.

 

 

8ª QUESTÃO
De acordo com Waideman (2014), o momento de inércia é uma das propriedade geométricas na disciplina
de Mecânica e Resistência dos Materiais que permite a determinação das tensões que são exercidas nas
estruturas dos materiais, seja ele qual for. A respeito deste assunto, ASSINALE a alternativa que contém a
fórmula genérica para o cálculo dos momentos de inércia Iy (com o eixo y na vertical) da superfície de um
retângulo, cuja base (na horizontal) é “a” e altura (na vertical) é “b”.
ALTERNATIVAS
ab /12
a b/12
ab/12
ab /4
a b/4

 

 

9ª QUESTÃO
Um parafuso de aço SAE 1030 foi utilizado para fixar duas peças de um equipamento mecânico. Quando o
equipamento entra em operação, este fica sujeito à uma carga de 150 kgf no sentido axial do elemento de
fixação. Sabendo que o parafuso tem um diâmetro útil de 4,0 mm e que está sujeito a um esforço de tração,
assinale a alternativa CORRETA que indica a tensão atuante sobre o fixador.
ALTERNATIVAS
1.194 kgf/cm²
852 kgf/cm²
1.030 kgf/cm²
37,5 kgf/cm²
600 kgf/cm²

 

 

10ª QUESTÃO
3
3
3
3
Por meio da análise do diagrama de tensão-deformação, é viável obter várias características de um material
específico. A ilustração abaixo representa um diagrama de tensão-deformação obtido a partir do ensaio de
tração de um aço estrutural.
Elaborado pelo professor, 2023.
Figura 1: Elaborado pelo professor, 2023.
Em relação ao diagrama acima, assinale a alternativa correta.
ALTERNATIVAS
A tensão de ruptura do material B é de 300 MPa.
A tensão de escoamento do material B é de 250 MPa.
O material B possui uma tensão de ruptura maior do que a do material A.
No material A, a tensão de 450 representa o limite de proporcionalidade do material.
A partir do diagrama de tensão-deformação do material B, identifica-se que se trata de um material frágil

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