Prova de Mecânica dos Sólidos

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO JOÃO DEL REI 
ENGENHARIA MECATRÔNICA 
MECÂNICA DOS SÓLIDOS 
 
1ª PROVA 
 
Professor Diego Raimundi Corradi 
 
01. A barra de aço da Figura 01 tem espessura constante e igual a 12,5 mm; sua seção transversal 
tem altura variável entre 50 mm e 100 mm e seu comprimento é de 450 mm. Determinar o alongamento 
correspondente à tração axial de 5000 kgf adotado o valor E = 2,4 X 106 kgf/cm2. 
 
Figura 01 
 
 
 
 
02. Um fio de nylon está sujeito a uma tração de 10N. Sabendo-se que E = 3,45 GPa, que a máxima 
tensão normal admissível é de 40 MPa, e que o comprimento do fio não pode aumentar mais do que 
1%, determinar o diâmetro necessário do fio. 
 
03. Um cilindro de aço é colocado no interior de um cilindro de alumínio, tal como se representa na 
Figura 2. Inicialmente o cilindro de alumínio tem um comprimento 0,25 mm maior do que o do aço. 
Admitindo que se diminua a temperatura, baixando-a de 28°C, e que ao mesmo tempo se aplique, por 
intermédio de uma placa rígida, a força axial de 25000 kg, quais as tensões normais em cada material? 
São dados: para o aço, E = 2,4 X 106 kgf/cm2 e α = 11,7 X 10-6/°C; para o alumínio, E = 0,8 X 106 
kgf/cm2 e α = 23,0 X 10-6/°C. 
 
Figura 02 
 
 
 
 
 
 
 
04. A barra é mantida em equilíbrio pelos apoios de pino em A e B (Figura 03). Observe que o apoio 
em A tem uma única orelha, o que envolve cisalhamento simples no pino, e o apoio em B tem orelha 
dupla, o que envolve cisalhamento duplo. A tensão de cisalhamento admissível para ambos os pinos é 
125 MPa. Se x é igual a 1 m, determine a carga distribuída máxima w que a barra suportará. Cada um 
dos pinos em A e B tem diâmetro de 8 mm. Despreze qualquer força axial na barra. 
 
Figura 03 
 
 
05. (PETROBRÁS DISTRIBUIDORA/2011) 
 
 
 
 
Uma estrutura é constituída de uma barra rígida, (2), apoiada sobre duas colunas, (1) e (3). Considere 
que a dimensão a seja inferior à dimensão b. 
A condição de equilíbrio estático da estrutura estabelece que a força compressiva atuante na coluna 
 
(A) 1 será inferior à da coluna 3 se a área 𝐴1 for inferior à área 𝐴3. 
(B) 1 será igual à da coluna 3 se as áreas das colunas forem idênticas. 
(C) 1 será igual à da coluna 3 se a relação entre as áreas for tal que A1 = 
a
b
 A3 
(D) 3 será inferior à da coluna 1 se as áreas das colunas forem idênticas. 
(E) 3 será superior à da coluna 1 independentemente da relação de áreas. 
 
Justifique sua resposta.