Analise as afirmativas a seguir, relacionadas ao esforço de ...
As questões 28 e 29 devem ser respondidas com base nas informações contidas na figura a seguir.
Tolerância dimensional: H7 0+0,025 g6
Analise as afirmativas a seguir, relacionadas ao esforço de tração em uma barra de contraventamento fabricada em aço, utilizada na construção de uma torre de transmissão da Cemig.
I. Ao sofrer esforço de tensão, nos primeiros instantes e dentro de um certo limite, a deformação é proporcional à tensão aplicada, obedecendo à Lei de Hooke.
II. O alongamento da barra é proporcional ao seu comprimento, e inversamente proporcional à área da sua seção transversal.
III. O limite de elasticidade da barra corresponde à máxima tensão que ele suporta sem sofrer deformação permanente.
Estão corretas as afirmativas
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Alternativa correta: D - I, II e III
Vamos analisar cada afirmativa para entender por que elas estão corretas.
I. Ao sofrer esforço de tensão, nos primeiros instantes e dentro de um certo limite, a deformação é proporcional à tensão aplicada, obedecendo à Lei de Hooke.
A Lei de Hooke é fundamental para entender o comportamento elástico dos materiais. Ela afirma que, dentro do limite elástico, a deformação (ε) é diretamente proporcional à tensão aplicada (σ). Essa relação é expressa pela fórmula:
σ = E * ε
Onde E é o módulo de elasticidade do material, também conhecido como módulo de Young. Portanto, a afirmativa I está correta, pois descreve a aplicação direta da Lei de Hooke em materiais elásticos.
II. O alongamento da barra é proporcional ao seu comprimento, e inversamente proporcional à área da sua seção transversal.
Este conceito é derivado da fórmula do alongamento (ΔL) de uma barra sujeita a uma força de tração (F), que é dada por:
ΔL = (F * L) / (A * E)
Onde L é o comprimento inicial da barra, A é a área da seção transversal e E é o módulo de Young. Da equação, fica evidente que o alongamento é proporcional ao comprimento e inversamente proporcional à área da seção transversal, confirmando a veracidade da afirmativa II.
III. O limite de elasticidade da barra corresponde à máxima tensão que ele suporta sem sofrer deformação permanente.
O limite de elasticidade é o ponto até onde o material pode ser deformado e ainda retornar à sua forma original quando a carga é removida. Se a tensão aplicada ultrapassar esse limite, o material sofrerá deformação permanente, conhecida como deformação plástica. Assim, a afirmativa III está correta, pois descreve com precisão o conceito de limite de elasticidade.
Justificativa da Resposta Correta:
A alternativa D é a correta, pois todas as afirmativas (I, II e III) refletem conceitos fundamentais de mecânica dos sólidos e comportamento dos materiais sob tensões, conforme explicado acima.
Análise das Alternativas Incorretas:
Como todas as afirmativas são verdadeiras e a questão pede para identificar quais estão corretas, as outras alternativas (A, B, e C) são incorretas porque excluem uma ou mais afirmativas corretas.
Dicas para Interpretação:
Ao responder questões sobre mecânica dos sólidos, é essencial entender bem os conceitos de elasticidade, tensão, deformação e as fórmulas que os relacionam. Prestar atenção às palavras-chave, como "proporcional" e "limite de elasticidade", pode ajudar a identificar a correção das afirmativas. Além disso, é importante analisar cada afirmativa isoladamente antes de escolher a resposta.
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