Um engenheiro planeja um projeto de construção utilizando aço, cuja resistência à tração é de 250 N/mm². Se a…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Comunicar, para públicos variados, em diversos contextos, resultados de análises, pesquisas e/ou experimentos, elaborando e/ou interpretando textos, gráficos, tabelas, símbolos, códigos, sistemas de classificação e equações, por meio de diferentes linguagens, mídias, tecnologias digitais de informação e comunicação (TDIC), de modo a participar e/ou promover debates em torno de temas científicos e/ou tecnológicos de relevância sociocultural e ambiental.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um engenheiro planeja um projeto de construção utilizando aço, cuja resistência à tração é de 250 N/mm². Se a seção transversal da viga é de 50 mm², qual a carga máxima que a viga pode suportar sem romper? (Utilize a fórmula: R = F/A)
- A) 10.000 N
- B) 12.500 N
- C) 15.000 N
- D) 20.000 N
- E) 7.500 N
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique os dados do enunciado. A resistência à tração do aço é R = 250 N/mm² e a área da seção transversal é A = 50 mm². A pergunta pede a carga máxima F que a viga suporta antes de romper.
- Isole F na fórmula dada, R = F/A. Multiplicando os dois lados por A, obtemos F = R × A.
- Verifique as unidades. N/mm² vezes mm² resulta em N, pois os mm² se cancelam. Logo, a unidade da resposta é newton, como esperado.
- Calcule F = 250 × 50 = 12.500 N. A alternativa correta é a B (12.500 N), que coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas. A (10.000 N) corresponderia a usar uma resistência de 200 N/mm². C (15.000 N) corresponderia a usar 300 N/mm². D (20.000 N) corresponderia a usar 400 N/mm², valor que não aparece no enunciado. E (7.500 N) corresponderia a usar 150 N/mm², também inexistente no enunciado.
- Observação: a fórmula R = F/A é, na física, a definição de tensão. Como o enunciado a fornece, seguimos esse modelo sem questionamento.
💡 Dica: Aplique a fórmula R = F/A para encontrar a carga máxima.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente usou uma resistência de 200 N/mm² em vez de 250, ou calculou 250 × 40 por erro de leitura ou de multiplicação.
Por que engana: O aluno pode confundir a relação entre força e área, aplicando a fórmula de forma incorreta e obtendo um valor errado para a carga máxima.
Correto, pois a carga máxima é dada pela resistência multiplicada pela área.
O aluno provavelmente trocou o valor 250 por 300 ao multiplicar pela área, um erro de cópia ou de cálculo com os dígitos.
O aluno provavelmente multiplicou a resistência por um valor de área errado (400 × 50), ou aplicou a fórmula com um número de área incorreto.
O aluno provavelmente tomou uma resistência de 150 N/mm² ou aplicou uma divisão ou redução indevida ao resultado, acreditando que a carga deveria ser menor que a resistência total.
Raio-X da questão
resistência à tração
avaliacao
fórmula de resistência dos materiais · cálculo de força e área
Revisar a fórmula de resistência dos materiais e suas aplicações.
O aluno pode confundir a relação entre força e área, aplicando a fórmula de forma incorreta e obtendo um valor errado para a carga máxima.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
Questões parecidas com resolução
- Em uma obra, engenheiros avaliam o uso de aço ou de concreto em uma barra submetida exclusivamente à tração. Os dois…
- Um engenheiro está projetando uma ponte e precisa calcular a força de tensão em um cabo que suporta 5000 N. Se a ponte…
- Durante um ensaio de engenharia, uma plataforma horizontal permanece em repouso sobre um único apoio vertical. Uma carga…
- Em um laboratório de biomecânica, uma barra de aço usada em um dispositivo de apoio foi submetida a um ensaio de tração…
- Uma viga rígida e homogênea de comprimento 4,0 m e massa 20 kg está apoiada em dois apoios sem atrito nas extremidades…
- Uma viga horizontal de 4,00 m é apoiada em dois apoios em A (x = 0) e B (x = 4,00 m). Sobre a viga atuam cargas…
🔎 Procurar outra questão
Procure no banco do GeraProva pelo tema ou por um trecho do enunciado. Cada questão já vem com resolução comentada e a análise de cada alternativa.
Professor: monte a prova com questões como esta, com gabarito e folha de respostas, em 30 segundos. Ver planos · Blog