Por que algumas antigas pontes de madeira resistem ao tempo sem oscilar? Dados ilustrativos: um quadro…

Questão

Por que algumas antigas pontes de madeira resistem ao tempo sem oscilar? Dados ilustrativos: um quadro retangular fixo em suas quatro pontas tende a deformar sob cargas laterais se não for reforçado. Para aumentar sua estabilidade, engenheiros avaliam cinco possíveis posicionamentos de uma única viga de reforço em sua face: uma viga horizontal no meio, uma viga vertical no meio, uma viga inclinada unindo o canto superior esquerdo ao inferior direito, um arco curvo ligando os cantos laterais e um elemento em padrão zig-zag. Analise o texto-base e identifique qual proposta de reforço garante a rigidez geométrica ao quadro retangular prevenindo sua deformação.

1. A) Adição de viga vertical no meio do quadro
2. B) Adição de viga horizontal no meio do quadro
3. C) Adição de elemento em padrão zig-zag dentro do quadro
4. D) Adição de viga inclinada unindo canto superior esquerdo ao inferior direito
5. E) Adição de arco curvo ligando os cantos laterais

✅ Resposta correta: alternativa D

Resolução passo a passo

1. Um quadro retangular articulado nos cantos é um quadrilátero, e quadriláteros podem se deformar lateralmente. Os lados mantêm seus comprimentos, mas os ângulos mudam, e o retângulo vira um paralelogramo sob carga lateral. Passo 2: Para garantir rigidez geométrica, a estrutura precisa ser dividida em triângulos, porque a forma triangular é a única que não muda de ângulos sem que algum lado mude de comprimento. Passo 3: A viga inclinada que une o canto superior esquerdo ao inferior direito divide o retângulo em dois triângulos. Cada triângulo é indeformável, então o conjunto fica rígido. Esta é a alternativa correta e coincide com o gabarito oficial. Passo 4: A alternativa A está errada porque uma viga vertical no meio forma dois retângulos menores, que continuam deformáveis. Passo 5: A alternativa B está errada porque uma viga horizontal no meio também forma retângulos, sem criar triângulos. Passo 6: A alternativa C está errada porque um zig-zag não divide o quadro em triângulos indeformáveis de forma consistente, e o elemento não une cantos opostos como a diagonal. Passo 7: A alternativa E está errada porque um arco curvo ligando cantos laterais não cria uma estrutura triangular indeformável e tende a alterar a forma do quadro sob carga. Passo 8: Conclusão: a diagonal é a solução clássica de contraventamento usada em treliças e pontes de madeira.

💡 Dica: Analise as opções de reforço e identifique qual impede a deformação do quadro.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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