Res dos Materiais Aula Fator de Segurança

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O engenheiro 
responsável pelo 
projeto de elementos 
estruturais ou 
mecânicos deve 
restringir a tensão do 
material a um nível 
seguro, portanto, deve 
usar uma tensão 
segura ou admissível
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O fator de segurança (F.S.) é a relação entre a carga
de ruptura Frup e a carga admissível Fadm.
O fator de segurança é um número maior que 1 a fim
de evitar maior possibilidade de falha.
Valores específicos dependem dos tipos de materiais
usados e da finalidade pretendida da estrutura ou
máquina.
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Elemento sujeito a aplicação 
de força normal:
Elemento sujeito a aplicação 
de força normal:
Problemas comuns:
1) Área da seção transversal de um elemento de tração.
2) Área da seção transversal de um acoplamento submetido
a cisalhamento.
3) Área requerida para resistir ao apoio.
4) Área requerida para resistir ao cisalhamento provocado
por carga axial.
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1 - Um parafuso é utilizado para unir duas chapas de aço
conforme figura abaixo. Supondo que seja aplicada uma carga
axial de 280N, determinar diâmetro do parafuso para uma
tensão de cisalhamento média de 320MPa. FS=2,5
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2 - A barra mostrada abaixo tem área de seção transversal
quadrado de 30mm de profundidade e largura. Se uma força
axial de 900N for aplicada ao longo do eixo que passa pelo
centroide da área de seção transversal da barra, determine as
dimensões da barra. A tensão normal admissível da haste é
, e a tensão de cisalhamento admissível do disco
é . Utilizar FS= 3.
MPaadm 360=σ
MPaadm 90=τ
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3 - O tirante está apoiado em sua extremidade por um
disco circular fixo como mostrado na figura abaixo. Se a
haste passa por um furo de 40 mm de diâmetro,
determinar o diâmetro mínimo requerido da haste e a
espessura mínima do disco necessários para suportar uma
carga de 20 KN. A tensão normal admissível da haste é
, e a tensão de cisalhamento admissível do
disco é . Utilizar FS =2
MPaadm 120=σ
MPaadm 70=τ