Questão de Engenharia Civil — Estruturas — IBFC 2017
Engenharia Civil›Estruturas
Código
qq274772
Banca
IBFC
Órgão
POLÍCIA CIENTÍFICA-PR
Ano
2017
Nível
Superior
Cargo
Perito Criminal - Área 5
Em relação à formula de cisalhamento, analise as afirmativas.I. A fórmula de cisalhamento fornece resultados precisos quando aplicados a elementos cujas seções transversais são curtas e achatadas.II. Forças de cisalhamento em vigas provocam distribuição linear da deformação por cisalhamento na seção transversal.III. A fórmula do cisalhamento fornece resultados precisos mesmo quando usada para determinar tensão de cisalhamento na junção aba-alma de uma viga de abas largas.Assinale a alternativa correta.
AEstão corretas todas as afirmativas
BEstão corretas apenas as afirmativas I e II
CEstão corretas apenas as afirmativas II e III
DEstão corretas apenas as afirmativas I e III
ENenhuma das afirmativas está correta
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GabaritoE — Nenhuma das afirmativas está correta
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Fórmula de cisalhamento em vigas
Gabarito: letra E (nenhuma afirmativa está correta). A fórmula do cisalhamento () possui limitações importantes: não é precisa para seções curtas e achatadas, a deformação por cisalhamento não tem distribuição linear e, na junção aba-alma de vigas de abas largas, o resultado é impreciso devido à descontinuidade geométrica.
Análise das afirmativas
A questão aborda as limitações da fórmula do cisalhamento, que é derivada para vigas longas e esbeltas, supondo que a tensão de cisalhamento seja constante ao longo da largura e que a deformação por cisalhamento varie linearmente? Na verdade, a deformação por cisalhamento não é linear; a hipótese básica da flexão (seções planas) não se aplica ao cisalhamento. A fórmula fornece bons resultados para seções retangulares longas, mas falha em casos de descontinuidades geométricas ou quando a viga é curta (alta em relação ao vão).
Afirmativa I — ❌ Incorreta
A fórmula do cisalhamento é precisa para elementos longos e esbeltos, não para seções curtas e achatadas. Seções curtas (com pequena relação vão/altura) apresentam distribuição de tensão de cisalhamento que se afasta da prevista pela fórmula, pois o efeito do cisalhamento não é mais secundário. Portanto, a afirmativa está errada.
Afirmativa II — ❌ Incorreta
Forças de cisalhamento em vigas não provocam distribuição linear da deformação por cisalhamento. Ao contrário, a deformação por cisalhamento varia de forma parabólica (em seções retangulares) e, em geral, não é linear. A hipótese de Navier (seções planas permanecem planas) vale para a flexão pura, mas no cisalhamento transversal ocorre o empenamento da seção. Logo, a afirmativa é falsa.
Afirmativa III — ❌ Incorreta
Na junção aba-alma de uma viga de abas largas (perfil I ou H), ocorre uma descontinuidade abrupta na largura da seção transversal. A fórmula do cisalhamento assume largura constante ou variação suave, e nessa região a tensão real se concentra, tornando o resultado obtido pela fórmula impreciso. Por isso, a afirmativa está incorreta.
Conclusão
Todas as três afirmativas são falsas. Portanto, não há afirmativa correta, o que corresponde à alternativa E.
PEGA ESSA DICA!
Ao estudar a fórmula do cisalhamento, memorize suas limitações: (1) não vale para vigas curtas (profundas); (2) a deformação por cisalhamento não é linear; (3) não é precisa em pontos de mudança brusca de largura (como junção aba-alma). Esses são tópicos frequentes em questões teóricas de Resistência dos Materiais.