Folhas metálicas de um galpão estão sendo sustentadas por armações de aço no interior da estrutura…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Reconhecer a rigidez geométrica dos triângulos e suas aplicações, como na construção de estruturas arquitetônicas (telhados, estruturas metálicas e outras) ou nas artes plásticas.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Folhas metálicas de um galpão estão sendo sustentadas por armações de aço no interior da estrutura. Observam-se duas configurações: armação M, composta por quatro barras que ligam sequencialmente os pontos A, B, C e D formando um quadrilátero; e armação N, formada por três barras que ligam os pontos E, F e G, fechando um triângulo. Testes aplicam força horizontal simulando vento para avaliar a estabilidade de cada modelo. Analise o texto-base e identifique qual armação manterá sua forma sem deformação ao ser submetida à força do vento.
- A) Armação N, pois o triângulo é rigidez geométrica e não muda de forma
- B) Armação M, pois o quadrilátero distribui melhor as tensões
- C) Nenhuma, pois ambas as armações exigem contraventamento adicional
- D) Ambas, pois qualquer forma fechada resiste a forças externas
- E) Armação M, pois o número maior de barras garante maior estabilidade
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Lembre que, em estruturas, a estabilidade geométrica depende da forma como as barras são ligadas. Um triângulo com barras articuladas nos vértices não pode mudar de forma sem que alguma barra mude de comprimento, pois as três distâncias entre os pontos fixam a figura. Passo 2: Analise a armação N. Ela tem três barras ligando E, F e G, formando um triângulo. Sob força horizontal do vento, o triângulo mantém sua forma sem deformação, por isso é a estrutura rígida. Passo 3: Analise a armação M. Ela tem quatro barras ligando A, B, C e D em sequência, formando um quadrilátero articulado. Esse quadrilátero pode se deformar, mudando os ângulos internos sem alterar os comprimentos das barras, como ocorre em um paralelogramo deformável. Por isso precisaria de uma barra diagonal ou outro contraventamento para ficar estável. Passo 4: Verifique as alternativas. B está errada, pois o quadrilátero não é a figura que resiste melhor à deformação, e sim a que se deforma. C está errada, pois a armação N já é estável sem reforço adicional. D está errada, pois nem toda forma fechada é rígida; apenas o triângulo garante isso. E está errada, pois mais barras não garantem estabilidade, já que o quadrilátero, mesmo com quatro barras, continua deformável. Passo 5: Conclusão: a armação que mantém a forma sem deformação é a N, como indica a alternativa A, que está correta e coincide com o gabarito oficial.
💡 Dica: Lembre-se que triângulos são figuras geometricamente rígidas e não deformam com forças externas.
Alternativa por alternativa
Triângulo é estruturalmente rígido; suas barras mantém ângulos fixos sob carga.
O aluno supõe que quatro lados distribuem melhor os esforços e, por isso, dão mais estabilidade, sem perceber que a forma pode se deformar.
Por que engana: Confundir número de barras com estabilidade, acreditando que mais barras garantem maior rigidez independentemente da forma.
O aluno acredita que qualquer estrutura articulada precisa de contraventamento, sem reconhecer que o triângulo é geometricamente rígido por si só.
O aluno generaliza a ideia do dia a dia de que qualquer figura fechada é resistente, sem considerar que o quadrilátero articulado pode se deformar.
O aluno associa mais barras a mais estabilidade, quando, em armações articuladas, o número de barras não define a rigidez, e sim a configuração triangular.
Raio-X da questão
rigidez geométrica triângulo
avaliacao
propriedades de triângulos · rigidez geométrica
Estude propriedades de rigidez e estabilidade de figuras geométricas planas.
Confundir número de barras com estabilidade, acreditando que mais barras garantem maior rigidez independentemente da forma.
pensamento_critico
cotidiano
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