MAPA - MECÂNICA E RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS - 52/2025

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):

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

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.

MAPA - MECÂNICA E RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS - 52/2025