Assinale verdadeiro (V) ou falso ( F ) para as afirmações abaixo. Justifique as falsas. ( 1,00 pontos)
( ) O vetor tensão T pode ser decomposto em uma componente normal ao plano em que atua e duas componentes tangenciais (ou coplanares) a este mesmo plano.
( ) Componentes de deformação lineares (ou normais) são aquelas que alteram a forma do corpo sem mudança no tamanho dele. Elas são causadas por tensões normais.
( ) Materiais elásticos são aqueles que, no ato de retirada do carregamento, retornam à sua configuração original, não apresentando deformações residuais
( ) O estado geral de tensões em torno de um ponto material pode ser descrito completamente através de apenas três componentes. Para isto, se isola um cubo elementar do corpo em estudo.
( ) A treliça plana é um modelo estrutural composto de barras retas bi-rotuladas com cargas de força aplicadas apenas em suas extremidades. Tais extremidades são chamadas de nós. A consequência direta desta modelagem é que haverá apenas esforços axiais nas barras que compõem a estrutura.
( ) O critério de Guest-Tresca, usado para materiais dúcteis, é menos conservador que o de Von-Mises, pelo fato de sua superfície de falha ser representada por uma geometria hexagonal.
( ) Esforços de corte e momento de torção mobilizam tensões tangenciais, enquanto esforços axiais e momentos de flexão mobilizam tensões normais.
( ) Pelo efeito Poisson, quando uma peça aumenta uma dimensão, deve compensar reduzindo as outras, para garantir o princípio de conservação de massa.
( ) O critério de Mohr-Coulomb é usado principalmente para materiais frágeis que possuem resistências à compressão e tração iguais. Sua região de falha é representada por uma forma hexagonal.
( ) O Estado Plano de Tensões é caracterizado por haver tensões contidas em um único plano. Usualmente é usado este modelo para analisar estruturas como chapas de espessura pequena.

Passo 1

Beleza, vamos lá! Você tem um exercício que pede para identificar se certas afirmações sobre engenharia estrutural e mecânica estão verdadeiras (V) ou falsas (F). Além disso, quando a afirmação for falsa, precisamos justificar o porquê. Para resolver isso, vamos analisar cada afirmação individualmente, entendendo um pouco da teoria por trás delas para tomar a decisão correta.

Passo 2

Afirmação 1:
( ) O vetor tensão T pode ser decomposto em uma componente normal ao plano em que atua e duas componentes tangenciais (ou coplanares) a este mesmo plano.
Resposta: V
Explicação:
Sim, isso é verdadeiro. Em mecânica dos sólidos, qualquer vetor força (ou tensão) aplicado em um ponto pode ser decomposto em componentes normais e tangenciais em relação a um plano específico. A componente normal age perpendicularmente ao plano, enquanto as componentes tangenciais atuam ao longo do plano.

Passo 3

Afirmação 2:
( ) Componentes de deformação lineares (ou normais) são aquelas que alteram a forma do corpo sem mudança no tamanho dele. Elas são causadas por tensões normais.
Resposta: F
Justificativa:
Falso. As componentes de deformação normais resultam em mudanças no tamanho (alongamento ou compressão) do corpo, enquanto as deformações que alteram a forma sem alterar o tamanho são chamadas de deformações de cisalhamento ou angulares. Portanto, tensões normais causam deformações lineares que afetam o tamanho, não apenas a forma.

Passo 4

Afirmação 3:
( ) Materiais elásticos são aqueles que, no ato de retirada do carregamento, retornam à sua configuração original, não apresentando deformações residuais.
Resposta: V
Explicação:
Verdadeiro. Materiais elásticos obedecem à lei de Hooke, o que significa que após a retirada das cargas, eles retornam completamente à sua forma e tamanho originais, sem deformações permanentes.

Passo 5

Afirmação 4:
( ) O estado geral de tensões em torno de um ponto material pode ser descrito completamente através de apenas três componentes. Para isto, se isola um cubo elementar do corpo em estudo.
Resposta: F
Justificativa:
Falso. Em um estado geral de tensões tridimensionais, são necessárias seis componentes para descrever completamente as tensões em um ponto: três componentes normais ( , , ) e três componentes de cisalhamento ( , , ).

Passo 6

Afirmação 5:
( ) A treliça plana é um modelo estrutural composto de barras retas bi-rotuladas com cargas de força aplicadas apenas em suas extremidades. Tais extremidades são chamadas de nós. A consequência direta desta modelagem é que haverá apenas esforços axiais nas barras que compõem a estrutura.
Resposta: V
Explicação:
Verdadeiro. Em uma treliça planar idealizada, as barras são conectadas por nós que permitem apenas movimentos rotacionais, não há esforços de flexão, apenas esforços axiais (tração ou compressão) atuam nas barras.

Passo 7

Afirmação 6:
( ) O critério de Guest-Tresca, usado para materiais dúcteis, é menos conservador que o de Von-Mises, pelo fato de sua superfície de falha ser representada por uma geometria hexagonal.
Resposta: F
Justificativa:
Falso. O critério de Tresca é, na verdade, mais conservador que o de Von Mises para materiais dúcteis. Além disso, ambos os critérios não são diretamente relacionados a uma geometria hexagonal; na verdade, o critério de Von Mises utiliza uma superfície de falha mais suave comparada ao poligonal usado por Tresca.

Passo 8

Afirmação 7:
( ) Esforços de corte e momento de torção mobilizam tensões tangenciais, enquanto esforços axiais e momentos de flexão mobilizam tensões normais.
Resposta: V
Explicação:
Verdadeiro. Esforços de corte e torção resultam em tensões de cisalhamento (tangenciais), enquanto esforços axiais (compressão ou tração) e momentos de flexão geram tensões normais (perpendiculares à seção).

Passo 9

Afirmação 8:
( ) Pelo efeito Poisson, quando uma peça aumenta uma dimensão, deve compensar reduzindo as outras, para garantir o princípio de conservação de massa.
Resposta: V
Explicação:
Verdadeiro. O efeito Poisson descreve a tendência de um material se contrair nas direções perpendiculares quando estendido em uma direção. Isso ajuda a conservar o volume (e, por extensão, a massa) durante deformações.

Passo 10

Afirmação 9:
( ) O critério de Mohr-Coulomb é usado principalmente para materiais frágeis que possuem resistências à compressão e tração iguais. Sua região de falha é representada por uma forma hexagonal.
Resposta: F
Justificativa:
Falso. O critério de Mohr-Coulomb é aplicado principalmente a materiais dúcteis, como solos e rochas, que não necessariamente possuem resistências à compressão e tração iguais. Além disso, sua superfície de falha não é hexagonal, mas sim uma combinação linear que pode representar diferentes fraturas dependendo dos parâmetros.

Passo 11

Afirmação 10:
( ) O Estado Plano de Tensões é caracterizado por haver tensões contidas em um único plano. Usualmente é usado este modelo para analisar estruturas como chapas de espessura pequena.
Resposta: V
Explicação:
Verdadeiro. O Estado Plano de Tensões assume que as tensões fora do plano (normalmente na direção da espessura) são desprezíveis, sendo ideal para analisar estruturas finas como chapas onde uma das dimensões (espessura) é muito menor que as outras.

Resposta

  1. V
  2. F
  3. V
  4. F
  5. V
  6. F
  7. V
  8. V
  9. F
  10. V

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