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LISTA 1 ___________________________________________________________________________________Resistência dos Materiais 1 Fábio Lacerda da Cunha R.A.: 1279092 ___________________________________________________________________________________ 1.1 – Dois eixos cilíndricos (1) e (2) são unidos no nó B e carregados conforme a Figura 1. (a) Sabendo que o diâmetro do eixo (1) é de 24 mm e o diâmetro do eixo (2) é de 42 mm, determine a tensão normal em cada um dos eixos. (b) Determine o menor diâmetro para cada um dos eixos, sabendo que ambos os eixos resistem no máximo a 120 MPa. (a) e (b) e ___________________________________________________________________________________ 1.2 – Duas cordas suportam uma carga P de 27 kN, como ilustrado na Figura 2. (a) Sabendo que o diâmetro da corda (1) é de 16 mm e da corda (2) é de 12 mm, determinar a tensão normal em cada uma das cordas; (b) Considerando que a carga P é de 50 kN e que as cordas resistem no máximo a 130 MPa, determine o menor diâmetro necessário para cada uma das cordas. (a) eq.(1) eq.(2) Fazendo (1) em (2), temos: e ptto: (b) eq.(1) eq.(2) Fazendo (1) em (2), temos: e ptto: (a) e (b) e ___________________________________________________________________________________ 1.3 – Para as estruturas conectadas por pinos submetidas aos carregamentos apresentados nas Figura 3a e 3b. Sabendo que todos os membros são feitos de alumínio e possuem diâmetro externo de 60 mm e espessura de 4 mm, determine a tensão normal de cada membro. ___________________________________________________________________________________ 1.4 – Uma treliça conectada por pinos, na qual todos os elementos possuem comprimentos idênticos L, é submetida às forças P1 e P2, conforme mostrado na Figura 4. Calcule a área de seção transversal necessária a cada elemento. DADOS/INFORMAÇÕES ADICIONAIS: P1 = 10 kN; P2 = 15 kN; 𝞼t = 120 MPa (tração); 𝞼c = 80 MPa (compressão). DC: ; CA: BC: elemento estabilizante. Adotando o critério de segurança o conveniente seria usar 1,73cm2 como menor área. ___________________________________________________________________________________ 1.5 – A asa de um monoplano é idealizada pela aproximação ilustrada na Figura 5. Determine a tensão normal na barra AC da asa, considerando que tenha uma seção transversal uniforme de 20.10-5 m2. Ponto médio = 3,6m/2 = 1,8m ___________________________________________________________________________________ 1.6 – A carga de 8.900N pode ser movida ao longo da barra BD para qualquer posição entre os limites E e F, apresentados na Figura 5. Sabendo que a tensão normal de tração é de 42MPa nas barras AB e CD, determine onde os limites devem ser colocados se o movimento permitido para a carga deve ser o maior possível. , ; ; e ___________________________________________________________________________________ 1.7 – Determine a tensão máxima causada por uma carga axial P aplicada a uma placa de largura D = 200 mm e espessura t = 10 mm com um furo de diâmetro d = 25 mm em seu centro, conforme mostrado na Figura 7. Não foi fornecido o valor de P (400???) ___________________________________________________________________________________ 1.8 – O material do componente de máquina escalonado mostrado na Figura 8 de largura D = 60mm, df = 40 mm e espessura t = 8 mm. Sabendo que a peça possui um adoçamento de raio r = 10 mm e um furo de diâmetro d = 12 mm em seu centro e a tensão normal à tração do material é limitada a 120 MPa, calcule o valor máximo da carga axial P que pode ser aplicada ao componente. D = 60mm df = 40mm t = 8mm r = 10mm d = 12mm Corte 1: junto ao orifício (d) Corte 2: junto à df e , ptto: Logo, possuindo os valores de P=18,4kN e P=21,3kN, por segurança é conveniente usar ___________________________________________________________________________________ 1.9 – Reconsidere a barra plana escalonada com furo sujeita a uma força P do exercício anterior e determine o diâmetro máximo do furo que pode ser realizado na barra sem reduzir sua capacidade de suportar cargas. ; ; ???????????? ___________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________
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