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Engenharia Mecânica Resistência dos Materiais 1 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- FORÇA AXIAL OU FORÇA NORMAL São forças que atuam perpendicularmente à área da seção e não necessariamente estão aplicadas no seu centróide. TENSÃO NORMAL MÉDIA [ ] seçãodaÁreaA seçãodacentróidenoaplicadaaxialForçaP A distribuição das tensões em uma seção é estaticamente indeterminada. Para forças axiais aplicadas no centróide da seção normal consideramos que a distribuição das tensões é uniforme e denominamos de tensão média. TENSÃO DE ESMAGAMENTO [ ] Tensão de esmagamento sofrida pela peça cilíndrica. contato deÁreaA seçãodacentróideno aplicadaaxialForçaP A P TENSÃO DE CISALHAMENTO EM PEÇAS CURTAS [ ] CISALHAMENTO SIMPLES CISALHAMENTO DUPLO Consideramos que não haja atrito entre as placas. A P A V Engenharia Mecânica Resistência dos Materiais 1 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ATIVIDADE 01 A prensa manual de metal está submetida a uma força de 150 N na extremidade do cabo. O cabo é um tubo de 25 mm de diâmetro externo e paredes com espessura de 3 mm. Em B e C foram utilizados pinos com 20 mm2 de área de seção transversal e estão sujeitos a cisalhamento simples enquanto que a barra BC possui seção com área de 50 mm2. É correto afirmar que os valores aproximados das tensões de cisalhamento nos pinos B e C e a tensão normal média na barra BC são respectivamente: (A) 75 MPa e 60 MPa. (B) 150 MPa e 35 MPa. (C) 87 MPa e 60 MPa. (D) 150 MPa e 60 MPa. (E) 60 MPa e 150 MPa. DEFORMAÇÃO DE BARRAS SUJEITAS A CARGAS AXIAIS [ ] EA LP ou EA LP deelasticida de Módulo E seçãodaÁreaA barra da oComprimentL seçãodacentróidenoaplicadaaxialForçaP COEFICIENTE DE POISSON [ ] Estabelece a relação entre a deformação longitudinal e a deformação transversal de um material isotrópico. x y y y y x x x DL ATIVIDADE 02 A barra composta de aço A-36 (E = 200 GPa) mostrada na figura está composta por dois segmentos, AB e BD, com áreas da seção transversal AAB = 800 mm2 e ABD = 1500 mm2. Sendo P = 40 kN, Q = 30 kN e R = 50 kN, é correto afirmar que o deslocamento do ponto A e a tensão máxima no cilindro BD são respectivamente: (A) 0,2 mm e 80 MPa. (B) 0,2 mm e 133 MPa. (C) Nula e 80 MPa. (D) Nula e 150 MPa. (E) 0,1 mm e 80 MPa. DEFORMAÇÃO DE BARRAS SUJEITAS A VARIAÇÃO DE TEMPERATURA [ TEMP ] atemperatur da Variação barra da oComprimentL linear dilatação de eCoeficient T TEMP = · T · L Engenharia Mecânica Resistência dos Materiais 1 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ATIVIDADE 03 Um tubo de alumínio (E = 70 GPa, = 12·10-6 ºC) com área da seção transversal de 600 mm2 é usado como luva para um parafuso de aço (E = 210 GPa, = 23·10-6 ºC) com área da seção transversal de 400 mm2. Quando a temperatura é de 20ºC, a porca mantém o conjunto apertado em uma posição tal que a força axial no parafuso é desprezível, Se a temperatura aumentar para 80ºC, então a tensão normal no parafuso e na luva são respectivamente: (A) 46,2 MPa e 30,8 MPa. (B) 30,8 MPa e 46,2 MPa. (C) 41,1 MPa e 61,6 MPa. (D) 61,6 MPa e 41,1 MPa. (E) 15,4 MPa e 23,1 MPa.
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