M.A.P.A. – MECÂNICA E RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS

 
Olá, alunos!
Sabemos que grande parte dos materiais utilizados nas engenharias, em algum momento estarão submetidos a algum tipo de esforço mecânico. Nesta atividade, trataremos principalmente sobre a capacidade que um material tem em resistir a uma determinada força que é aplicada sobre ele.
 
Nesta atividade M.A.P.A. teremos como objetivo:
 
– Avaliar como as propriedades mecânicas dos materiais se comportam.
– Realizar cálculos e dimensionar sólidos estruturais.

​INSTRUÇÕES DE ENTREGA

Este é um trabalho INDIVIDUAL.
As respostas devem ser entregues utilizando o Modelo de Resposta MAPA disponibilizado. Sobre o seu preenchimento, é necessário o cumprimento das seguintes diretrizes:
Não serão aceitas respostas que constam apenas o resultado numérico, sem que seja demonstrado o raciocínio que o levou a encontrar aquela resposta.
Toda e qualquer fonte e referência que você utilizar para responder os questionários deve ser citada ao final da questão.
Após inteiramente respondido, o Modelo de Resposta MAPA deve ser enviado para correção pelo seu Studeo em formato de arquivo DOC / DOCX ou PDF, e apenas estes formatos serão aceitos.
O Modelo de Resposta MAPA pode ter quantas páginas você precisar para respondê-lo, desde que siga a sua estrutura.
O Modelo de Resposta MAPA deve ser enviado única e exclusivamente pelo seu Studeo, no campo “M.A.P.A.” desta disciplina. Toda e qualquer outra forma de entrega deste Modelo de Resposta MAPA não é considerada.
A qualidade do trabalho será considerada na hora da avaliação, então preencha tudo com cuidado, explique o que está fazendo, responda às perguntas e mostre sempre o passo a passo das resoluções e deduções. Quanto mais completo seu trabalho, melhor!
Problemas frequentes a evitar:
Coloque um nome simples no seu arquivo para não se confundir no momento de envio.
Se você usa OPEN OFFICE ou MAC, transforme o arquivo em PDF para evitar incompatibilidades.
Verifique se você está enviando o arquivo correto! É o MAPA da disciplina certa? Ele está preenchido adequadamente?
Como enviar o arquivo:
Acesse no Studeo o ambiente da disciplina e clique no botão M.A.P.A. No final da página há uma caixa tracejada de envio de arquivo. Basta clicar nela e então selecionar o arquivo de resposta da sua atividade.
Antes de clicar em FINALIZAR, certifique-se de que está tudo certo, pois uma vez finalizado você não poderá mais modificar o arquivo. Sugerimos que você clique no link gerado da sua atividade e faça o download para conferir se está de acordo com o arquivo entregue.
Sobre plágio e outras regras:
Trabalhos copiados da internet ou de outros alunos serão zerados.
Trabalhos copiados dos anos anteriores também serão zerados, mesmo que você tenha sido o autor.
A equipe de mediação está à sua disposição para o atendimento das dúvidas por meio do “Fale com o Mediador” em seu Studeo. Aproveite essa ferramenta!
 

CONTEXTUALIZAÇÃO

 
Considere que você trabalha para uma empresa de engenharia especializada em estruturas metálicas e está desenvolvendo um novo projeto para um galpão industrial. Para garantir a segurança e eficiência da estrutura, sua equipe precisa escolher entre dois tipos de seções transversais para as vigas principais. A escolha da seção ideal deve levar em conta critérios como resistência mecânica e estabilidade estrutural.
Para isso, o projetista deve calcular e especificar o centroide e o momento de inércia de cada uma das seções transversais avaliadas, pois esses parâmetros influenciam diretamente no comportamento da estrutura. Com base nos cálculos, a equipe poderá determinar qual das opções proporciona maior segurança, além de menor deformação sob cargas.
As seções transversais avaliadas estão representadas a seguir (dimensões em milímetros):

Fonte MAPA: Elaborado pelo Professor (2025).

ETAPA 1
Com as seções transversais propostas, determine:
a) A posição do centroide de cada seção (seção 1 e seção 2).
b) O momento de inércia em relação ao eixo X de cada seção (seção 1 e seção 2).
c) Avaliando os dados obtidos, qual seção pode ser selecionada?
  
ETAPA 2
Em um segundo momento, foi você chamado(a) para avaliar uma estrutura instalada e que rompeu devido a um esforço de tração em carregamento estático. Você precisa, então, avaliar a peça que falhou, porém você não possui a especificação exata do material utilizado. Dessa forma, decide realizar um ensaio de tração utilizando um corpo de prova retirado do mesmo material da estrutura danificada. Após a realização do ensaio, você consegue avaliar as forças e respectivas deformações. Com base nos dados obtidos, você deverá conduzir uma análise detalhada para entender o desempenho do material:
 
Diâmetro da peça ensaiada = 5,50 mm
Comprimento da peça ensaiada = 36,65 mm
 

Tabela 1: Dados de carga e deformação obtidos no ensaio de tração.

1. 
   a) A partir dos resultados disponibilizados na Tabela 1, CONSTRUA o gráfico que relaciona a tensão e a deformação da peça.
   b) Analisando o gráfico, determine qual a tensão de escoamento da peça e qual a tensão limite de resistência a tração. Justifique sua resposta.
   c) Calcule o módulo de elasticidade deste material em questão.