LISTA 2 DE RESMAT I 2014 REVISADA

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RESISTENCIA DOS MATERIAIS I
PROF. LUIZ HENRIQUE POLEY – lhpoley@gmail.com
Orientações/Dicas:
a) Esta lista deverá ser entregue até a data da AV-1 para nota.
b) Esta lista deverá ser entregue ao professor em folhas grampeadas ou encadernadas, com capa 
contendo o nome do aluno, curso e matricula. 
c) Para resolver os exercícios consulte o material didático da disciplina e as anotações de aula.
d) Tire todas as suas dúvidas com o professor.
LISTA 2 DE EXERCICIOS
Questão 1: (Extraído de R. C. Hibbeler, 5a. Edição pag. 30) O bloco abaixo está 
submetido a uma força P de intensidade 800 lb. Determinar a tensão normal média sobre 
o material. Representar o estado de tensão em um elemento de volume infinitesimal do 
corpo.
Resposta: 15,4 psi
Questão 2: (Extraído de R. C. Hibbeler, 5a. Edição pag. 49) Uma força de 8 kN é aplicada 
no centro de um poste de madeira. Determinar a tensão média de compressão no poste.
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Resposta: 267 kPa
Questão 3: (Extraído de R. C. Hibbeler, 5a. Edição pag. 30) Determinar as tensões 
médias em cada uma das seções B, C e D do mancal de encosto. Representar este 
estado de tensão em um elemento de volume infinitesimal. Resposta: σB = 151kPa, σc = 
32,5 kPa, σD = 25,5 kPa
Questão 4: (Extraído de R. C. Hibbeler, 5a. Edição pag. 32) O conjunto consiste de um 
tubo vazado e uma haste maciça. O tubo tem 20mm de diâmetro interno e 28 mm de 
diâmetro externo. A haste tem 12 mm de diâmetro. Determinar a tensão média nos pontos 
D e E. Representar a tensão em um elemento de volume localizado em cada um destes 
pontos.
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Resposta: σD = 13,3 kPa (compressão), σE = 70,7 kPa (tração)
Questão 5: (Extraído de R. C. Hibbeler, 5a. Edição pag. 30) A luminária de 50 lb é 
suportada por duas hastes de aço acopladas em anel. Determinar o ângulo de AC de 
modo que a tensão normal na haste AC seja o dobro da tensão normal na haste AB. Qual 
a tensão em cada haste ? (Resposta: ângulo = 47,4°, Fab = 34,66 lb e Fac = 44,37 lb)
Questão 6: (Extraído de R. C. Hibbeler, 5a. Edição pag. 49) O punção exerce uma força 
de 2kN na chapa A. Determinar a tensão média de cisalhamento na chapa devido a esse 
carregamento. Representar esta tensão em um elemento de volume infinitesimal. 
Resposta: 79,6 MPa
Questão 7: Determine a tensão média de cisalhamento nas superfícies coladas na figura 
abaixo. As chapas de união do conjunto têm comprimento 308mm (Resposta: 0,8 kN/cm2)
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Questão 8: Calcular a tensão de cisalhamento no rebite une une as duas chapas de aço 
conforme mostrado na figura. (Resposta = 10,6 kN/cm2)
Questão 9: (Extraído de R. C. Hibbeler, 5a. Edição pag. 31) Os pinos em D e E possuem 
diâmetro de 0,25 pol. Eles estão submetidos a tensão de cisalhamento duplo. Determinar 
a tensão de cisalhamento média em cada pino. (Sugestão: obtenha as reações nos 
apoios, uma força vertical em D e uma força horizontal e outra vertical em E. A força 
resultante em E será calculada por pitágoras. Então determine as tensões de 
cisalhamento). Resposta: ϐd = 6,62 ksi; ϐe = 6,22 ksi 
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Questão 10: (Extraído de R. C. Hibbeler, 5a. Edição pag. 33) Determinar a tensão normal 
média na barra em função de x para x entre 0 e 2a. A força axial distribuída aumenta de w 
=0 para x = 0 a w = w0 para x = a e depois decresce linearmente para w =0 em x = 2a. 
(Sugestão: aplique sucessivamente o método de seções)
Resposta: 0 ≤ x < a, σ = ((w0)/2aA)(2a2 – x2); a ≤ x < 2a, σ = ((w0)/2aA)(2a – x)2
Questão 11: (Extraído de R. C. Hibbeler, 5a. Edição pag. 45) A estrutura abaixo está 
submetida a uma carga de 1,5 kip. Determinar o diâmetro dos pinos A e B. O pino A está 
submetido a cisalhamento duplo e o pino B a cisalhamento simples. A tensão de 
cisalhamento admissível para o material vale 6 ksi. (Sugestão: começar pelo calculo das 
reações nos apoios. Em D há somente reação vertical e em A existe reação vertical e 
horizontal. Para determinar a força total no pino em A aplicar Pitágoras). Resposta: dA = 
0,441pol, dB = 0,794pol
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Questão 12: (Extraído de R. C. Hibbeler, 5a. Edição pag. 47) O conjunto de correia 
sobreposta está sujeito a uma força de 800N. Determinar a espessura t da correia se a 
tensão normal admissível do material da mesma for 10MPa. Determinar o diâmetro dL 
necessário para a superposição da cola se a tensão de cisalhamento admissível for 
0,75MPa. Determinar o diâmetro dr do pino se a tensão de cisalhamento admissível para 
o mesmo for 30MPa. (Resposta: t = 1,8 mm, dL = 11,9 mm, dr = 4,12 mm)
Questão 13: (Extraído de R. C. Hibbeler, 5a. Edição pag. 50) O elemento AB está sujeito a 
uma força de compressão de 650 lb. Supondo que as peças A e B sejam construídas em 
madeira, com espessuras de 3/8 pol e d = 6pol, determinar a tensão de cisalhamento 
média na seção C (Resposta: 267 psi).
Questão 14: As peças de madeira são unidas por meio de duas peças coladas com uma 
folga de 6mm. A tensão de cisalhamento máxima da cola é 2,5MPa. Determine a 
dimensão L para um fator de segurança 2,75 (Resposta: 146,8 mm).
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Questão 15: (Extraído de R. C. Hibbeler, 5a. Edição pag. 46) Determinar a intensidade 
máxima w da carga distribuída que pode ser suportada pelo conjunto da figura abaixo de 
modo que uma tensão de cisalhamento admissível de 13,5 ksi não seja excedida nos 
parafusos de 0,40 pol de diâmetro em A e B e uma tensão normal admissível de 22ksi não 
seja excedida na haste AB de 0,5 pol de diâmetro (Resposta: w = 0,576 kip/ft).
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Questão 16: (Extraído de R. C. Hibbeler, 5a. Edição pag. 47) A amostra da figura abaixo 
de madeira está submetida a uma tração de 10 kN em uma máquina de teste de tração. 
Supondo que a tensão normal admissível da madeira seja 12MPa e a tensão de 
cisalhamento admissível seja 1,2 Mpa determinar as dimesões b e t. A amostra tem 
largura 25mm (Resposta: t = 167 mm; b = 33,3 mm).