LISTA MECSOL 2016 II

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FACULDADE SANTÍSSIMO SACRAMENTO – FSS
CURSO: ENGENHARIA DE PRODUÇÃO 
SEMESTRE: 8°
DISCIPLINA: MECÃNICA DOS SÓLIDOS
PROFESSOR: MSc. YURI ALVES
LISTA DE EXERCICIOS SOBRE PROPRIEDADES MECÂNICAS DOS MATERIAIS METÁLICOS
1 – A partir do comportamento tensão-deformação em tração para a amostra de latão mostrada na figura determine: (a) o módulo de elasticidade, (b) a tensão limite de escoamento a um nível de pré deformação de 0,002, (c) a carga máxima que pode ser suportada por um corpo de prova cilíndrico com um diâmetro original de 12,8 mm, (d) A variação do comprimento de um corpo de prova originalmente com 250 mm que é submetido a uma tensão de tração de 345 MPa. 
2 – Um corpo de prova de alumínio que possui uma seção reta retangular de 10 mm X 12,7 mm é puxado em tração com uma força de 35500 N, produzindo apenas uma deformação elástica. Calcule a deformação resultante. 
T = F/A
T=tensão; F=força; A=area
area= 0, 01 m x 0, 0127m
area= 0, 000127 metros quadrados
Dessa forma, T= 35500/0, 000127
T= 279527559, 05 Pa (pascal) ou
T= 279, 53 MPa (mega pascal)
3 – Um corpo de prova cilíndrico feito a partir de uma liga de titânio que possui um modulo de elasticidade de 107 GPa e um diâmetro original de 3,8 mm, ira experimentar somente deformação elástica quando uma carga de tração de 2000 n for aplicada. Compute o comprimento Maximo do corpo de prova antes da deformação se o alongamento Maximo admissível é de 0,42 mm. 
A= π(d/2)²
|° = Eπd²∆|/4f = (107x10^9N/m²)(π)(3,8x10^-3)²(0,42x10^-3...‡ (4) (2000N) = 0,25m = 250mm
4 – Uma barra de aço com 100 mm de comprimento e que possui uma seção reta quadrada com 20 mm de aresta é puxada em tração com uma carga de 89000 N, e experimenta um alongamento de 0,10 mm. Admitindo que a deformação seja inteiramente elástica, calcule o modulo de elasticidade do aço. 
20² = 400 mm². temos:89 000/400 =222,5N/mm².Essa, é a TENSÃO que age sobre essa barra.Ela produz uma DEFORMAÇÃO, um alongamento, de 0,10 mm.Verificamos, que o ALONGAMENTO de 0,1 mm, é:100/0,1 = 1 000 vezes MENOR que o COMPRIMENTO da barra.Assim, para produzir um alongamento, IGUAL ao comprimento da barra, a TENSÃO necessária, seria MIL vezes maior, valeria:222,5 x 1 000 = 222 500N/mm², que é equivalente a:222 500 x 1 000 = 222 500 000~~ 223 000 000N/m² = 223 MPa
5 – Considere um fio cilíndrico de titânio com 3,0 mm de diâmetro e 25000 mm de comprimento. Calcule o seu alongamento quando uma carga de 500 N é aplicada. Suponha que a deformação seja totalmente elástica. 
6 – Para uma liga de bronze, a tensão na qual a deformação plástica tem inicio é de 275 MPa, e o modulo de elasticidade é de 115 GPa. 
Qual é a carga máxima que pode ser aplicada a um corpo de prova com uma área da seção reta de 325 mm² sem que ocorra a deformação Plástica? 
Se o comprimento original do corpo de prova é de 115 mm, qual é o comprimento Maximo para o qual ele pode ser esticado sem que haja deformação plástica?
7 – Um bastão cilíndrico feito de cobre com E = 110 GPa, com limite de elasticidade de 240 MPa, deve ser submetido a uma carga de 6660 N. Se o comprimento do bastão é de 380 mm qual deve ser o seu diâmetro para permitir um alongamento de 0,50 mm?
8 – Considere um corpo de prova cilíndrico feito a partir de uma liga de aço da figura com 10 mm de diâmetro e 75 mm de comprimento, puxado em tração. Determine o seu alongamento quando uma carga de 23500 N é aplicada. 
9 – Um corpo de prova cilíndrico de alumínio com o diâmetro de 19 mm e comprimento de 200 mm é deformado elasticamente em tração com uma força de 48800 N. Usando os dados fornecidos. (DADOS: E = 70 GPa, Limite de escoamento = 200 MPa, coeficiente de Poisson = 0,33) 
Determine: (a) a quantidade segundo a qual este corpo de prova irá se alongar na direção da tensão aplicada. (b) A variação no diâmetro do corpo de prova. O diâmetro ira aumentar ou diminuir?
10 – Uma barra cilíndrica de aço com 10 mm de diâmetro deve ser deformada elasticamente pela aplicação de uma força ao longo do seu eixo. Determine a força que ira produzir uma redução elástica de 0,003 mm no diâmetro. (DADO: E = 207 GPa, coeficiente de Poisson = 0,27).