P1 Mecânica dos Sólidos Resolvida

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MECÂNICA DOS SÓLIDOS 
 
1ª PROVA 
 
01. Determine a força em cada elemento da treliça carregada. 
 
 
 
02. A conexão de três parafusos mostrada na figura abaixo deve suportar uma carga aplicada P = 177,9 
kN. Se a tensão cisalhante média nos parafusos deve estar limitada a 165,5 MPa, determine o diâmetro 
mínimo dos parafusos que podem ser usados na conexão. 
 
 
 
03. Uma barra de liga metálica tem 1,905 cm de espessura e está sujeita a uma carga de tração P por 
meio dos pinos em A e B conforme mostra a figura abaixo. A largura da barra é w = 7,62 cm. Os 
extensômetros colados ao corpo de prova acusaram as seguintes medidas de deformações específicas 
na direção longitudinal (x) e na direção transversal (y): 𝜀𝑥 = 840 × 10
−6 𝑚𝑚/𝑚𝑚 e 𝜀𝑦 =
 −250 × 10−6 𝑚𝑚/𝑚𝑚. (a) Determine o Coeficiente de Poisson para esse corpo de prova. (b) Se as 
deformações específicas foram produzidas por uma carga axial P = 142,3 kN, qual é o módulo de 
elasticidade desse corpo de prova? 
 
 
 
04. Uma barra plana, com seção transversal retangular, tem uma espessura constante, t, e um 
comprimento inicial L. A largura da barra varia linearmente de b1 em uma extremidade até b2 na outra 
extremidade, e seu módulo de elasticidade é E. (a) Obtenha uma equação para o alongamento, e, da 
barra quando ela estiver submetida a uma carga trativa axial P, conforme mostrado na figura abaixo. 
(b) Calcule o alongamento para o seguinte caso: b1 = 50 mm, b2 = 100 mm, t = 25 mm, L = 2 m, P = 
250 kN, E = 70 GPa. 
 
 
 
05. A barra rígida ABCD está carregada e apoiada conforme mostra a figura abaixo. As barras (1) e (2) 
estão livres de tensões antes de a carga P ser aplicada. A barra (1) é feita de bronze [E 5 100 GPa] e 
tem área de seção transversal de 520 mm2. A barra (2) é feita de alumí-nio [E 5 70 GPa] e tem área 
de seção transversal de 960 mm2. Depois de a carga P ser aplicada, verifica-se que a força na barra 
(2) é 25 kN (tração). Determine: (a) as tensões nas barras (1) e (2). (b) o deslocamento (deflexão) do 
ponto A. (c) a carga P. 
 
 
 
06. 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 de 50 MPa 
(Figuras a e b). 
 
 
 
07. Um pino de diâmetro igual a 5 mm está sujeito a um cisalhamento duplo, na conexão C do pedal 
mostrado na figura abaixo. Sabendo-se que P = 600 N, determine: 
(a) a tensão de cisalhamento média do pino; 
(b) a tensão de esmagamento no pedal C; 
(c) a tensão de esmagamento em cada uma das chapas de apoio, em C.