Lista de exercício - Resistência dos Materiais

Lista de exercício - Resistência dos Materiais

RESISÊNCIA DOS MATERIAIS Suedêmio de Lima Silva

Lista de Exercício

1 – Duas barras cilíndricas maciças são soldadas no ponto B como indicado. Determine a tensão normal no ponto médio de cada barra.

Resp.: AB = 42,4 MPa BC = 35,7 MPa

2 – No problema 1, determine a intensidade da força P para que a tensão normal seja a mesma em ambas as barras.

Resp.: 22,5 kN

3 – Três pranchas de madeira são unidas por uma série de parafusos, formando uma coluna. O diâmetro de cada parafuso é 12 mm, e o diâmetro interno de cada arruela é de 15 mm, que é ligeiramente maior que os furos das pranchas. Sabendo-se que o diâmetro de cada arruela é d = 30 mm, e que a tensão de esmagamento média não deve exceder a 5 MPa, determine a máxima tensão normal admissível em cada parafuso.

Resp.: 23,4 MPa

4 – Para a estrutura do problema 3, determine o diâmetro externo d necessário para as arruelas, sabendo-se que a tensão normal axial em cada parafuso é 20 MPa e que a tensão normal de esmagamento média entre as arruelas e as pranchas não deve exceder a 5 MPa.

Resp.: 28,3 mm

5 – Sabendo-se que a haste de ligação BD tem uma seção transversal uniforme, de área igual a 800 mm2, determine a intensidade da carga P para que a tensão normal na haste BD seja 50 MPa.

Resp.: a) 62,7 kN b)33,1 kN

(a)

(b)

6 – Cada uma das quatro hastes verticais, ligadas às duas barras horizontais, tem uma seção transversal retangular uniforme de 10 x 40 mm e os pinos têm diâmetro de 14 mm. Determine o máximo valor da tensão normal média, causada pela carga de 24 kN, nas hastes conectadas pelos (a) pontos B e E; (b) pontos C e F.

Resp.: sBE = -18,75 MPa sCF = 48,75 MPa

7 – Para a treliça e carregamento mostrado, determine a tensão normal na barra AD. Sabe-se que a área da seção transversal da barra é de 1200 mm2.

Resp.: sAD = 158,4 MPa

8 – No guindaste marítimo, a barra de ligação CD tem uma seção transversal uniforme de 50 x 150 mm. Para o carregamento mostrado, determine a tensão normal na parte central desta barra.

Resp.: sCD = 195,3 MPa

9 – Duas pranchas de madeira, cada uma com 15 mm de espessura e 200 mm de largura, são unidas por uma respiga de união colada, como indicado. Sabendo-se que esta junta irá falhar, quando a tensão de cisalhamento média na cola atingir 900 kPa, determine o comprimento necessário d, se a junta deve resistir a uma carga axial de intensidade P = 4 kN.

Resp.: d = 42,3 mm

10 – As barras AB e BE da treliça mostrada são da mesma liga metálica. Sabe-se que uma barra de 20 mm de diâmetro desta mesma liga foi testada até a falha e foi registrada uma carga máxima de 150 kN. Usando um coeficiente de segurança igual a 3,2, determine qual o diâmetro necessário para (a) a barra AB; (b) a barra BE.

Resp.: a) 29,2 mm b) 32,7 mm

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