Prévia do material em texto
Mecânica dos Sólidos II Prof. Denis Rinaldi Petrucci Lista de Exercícios Tensões 1 – Duas barras cilíndricas AB e BC são unidas em B, como mostra a figura. Sabendo que os diâmetros d1 = 30 mm e d2 = 50 mm. Determine as tensões: a) Na barra AB; (84,9 MPa) b) Na barra BC. (-96,8 MPa) 2 – Supondo para a figura acima, a tensão admissível do material das barras σadm = 150 MPa, tanto para tração como para compressão, determine os diâmetros para as seções AB e BC. (d1 = 22,6 mm e d2 = 40,2 mm) 3 – A barra BD de seção transversal retangular de 30 X 12 mm, e o diâmetro dos pinos são de 10 mm. Determine para a barra BD: a) A tensão normal, se o ângulo θ = 0° (sem considerar os pinos). (48,11 MPa) b) A tensão normal máxima, se o ângulo for θ= 0°. (72,2 MPa) c) A tensão normal, se o ângulo θ = 90°. (-83,3 MPa) d) A tensão normal máxima, se o ângulo for θ = 90°. (-125 MPa) 4 – Determine as tensões normal e de cisalhamento que atua no plano A da figura. (σ = -7,52 MPa e τ = 9,98 MPa) 5 – Para a figura abaixo a carga Q aplicada é de 6 kN. Determine: a) A tensão de cisalhamento Atuante no pino. (τ = 26,5 MPa) b) A tensão de esmagamento na haste central. (σesm = 62,5 MPa) c) A tensão de esmagamento nas hastes do garfo. (σesm = 41,7 MPa) Legenda: 1 – Parafuso; 2 – Haste em garfo; 3 – arruela; 4 – haste central; 5 – Porca sextavada. 6 – Para uma junta rebitada que suporta uma carga de 125 kN, aplicada conforme a figura, determine o diâmetro mínimo para os cinco rebites, sabendo que a tensão de cisalhamento admissível do material do rebite é 105 MPa e a tensão de esmagamento do rebite é 225 MPa e que a espessura da chapa é de 8 mm. (d =18 mm) 60 kN 125 kN 125 kN Mecânica dos Sólidos II Prof. Denis Rinaldi Petrucci 7 – Determinar a relação entre a espessura da chapa e o diâmetro do rebite em uma chapa simplesmente cisalhada, para que somente o dimensionamento ao cisalhamento seja suficiente no projeto da junta. (Lembre-se que o número de rebites necessários ao cisalhamento tem de ser maior ou igual ao número de rebites necessários ao esmagamento ou nc ≥nesm). Dados: τ reb = 105 MPa e σesm = 225 MPa ( d e ≥0,37) 8 – Para a treliça da figura, determine a tensão normal na haste BE, sabendo que a seção transversal tem área de 5,87 in2. (8,52 kgf/in2) 9 – Um momento M = 1500 Nm é aplicado conforme figura, o ponto A permite apenas rotação em torno de seu eixo.. Determine a força P aplicada para manter o equilíbrio na condição apresentada na figura e a tensão normal na barra BC, sendo a área de sua seção transversal de 450 mm2. (17,86 kN e σBC = -41,4 MPa) 10 – Duas placas de madeira de 2,5 cm de espessura e 16 cm de largura são unidas por cola, conforme figura. Determine o comprimento d necessário para que as placas suportem a força axial P = 1200 N, sabendo que a tensão de cisalhamento admissível da cola é 120 kPa. (57,14 mm) 11 – A haste BC de seção transversal 6 X 25 mm é feita de material que suporta 480 MPa. Qual a tensão que a barra suporta se a força P = 16 kN. Determine também a relação entre a força ultima que a barra pode suportar e a força suportada pela barra. (σ BC = 133 MPa, BCF Fu = 3,6) 12 – Para a treliça da figura as tensões nas barras AB, BC e AC, sabendo que a área das seções transversais são iguais, A = 400 mm2. (ainda não tenho as respostas) 13 – Determinar o diâmetro dos parafusos da figura sabendo que a tensão admissível do material do parafuso é de 52 MPa e a força aplicada é de 24 kN. (14 mm) 80 kgf 80 kgf 80 kgf H cola 2 cm 2 cm 16 cm P P d 28 kN 24 kN Mecânica dos Sólidos II Prof. Denis Rinaldi Petrucci Deformações 1 - 2- 3- Mecânica dos Sólidos II Prof. Denis Rinaldi Petrucci 4-