lista de exercicios

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1) O arganéu da âncora suporta uma força de cabo de 3 kN. Se o pino tiver diâmetro 
de 6 mm, determine a tensão média de cisalhamento no pino. (τ = 53,05 Mpa) 
 
 
 
ENGENHARIA MECÂNICA 
LISTA DE EXERCÍCIOS AVALIATIVA 
Visto do Coordenador: 
Nome do aluno: Matrícula: 
Disciplina: Resistência dos Materiais I 
Professor: Roger Rodrigues 
 
Período: 4º / 5º 
Turmas: 
 
Peso: 
1 
Nota obtida: 
Data de entrega: Lista deve ser entregue na aula da semana que 
antecede a prova 
IMPORTANTE: 
• A lista é INDIVIDUAL (não serão aceitas listas contendo dois ou mais integrantes). 
 
 
2) O mancal de encosto está sujeito às cargas mostradas. Determine a tensão normal 
média desenvolvida nas seções transversais que passam pelos pontos B, C e D. 
Faça um rascunho dos resultados sobre um elemento de volume infinitesimal 
localizados em cada seção. (σB = 151 kPa, σC = 32,5 kPa, σD = 25,5 kPa) 
 
 
 
3) O eixo está sujeito à força axial de 30 kN. Se ele passar pelo orifício de 53 mm de 
diâmetro no apoio fixo A, determine a tensão no mancal que age sobre o colar C. 
Determine também a tensão de cisalhamento média que age ao longo da superfície 
interna do colar no ponto onde ele está acoplado ao eixo de 52 mm de diâmetro. 
(σMANCAL = 48,3 MPa, τMÉD = 18,4 MPa) 
 
 
 
 
 
4) A chaveta é usada para manter as duas hastes juntas. Determine a menor espessura 
t da chaveta e o menor diâmetro d das hastes. Todas as partes são feitas de aço 
com tensão de ruptura por tração σrup = 500 MPa e tensão de ruptura por 
cisalhamento 𝜏rup = 375 MPa. Use um fator de segurança (FS)T = 2,50 em tração e 
(FS)C = 1,75 em cisalhamento. (d = 13,8 mm e t = 7mm) 
 
 
 
 
 
5) O gancho é usado para sustentar o tubo de tal modo que a força no parafuso vertical 
é 775 N. Determine a tensão normal média desenvolvida no parafuso BC se ele tiver 
diâmetro de 8 mm. Considere que A seja um pino. (σBC = 9,38 MPa) 
 
 
 
 
 
6) O parafuso de olhal é usado para sustentar a carga de 25 kN. Determine seu 
diâmetro d com aproximação de múltiplos de 5 mm e a espessura exigida h com 
aproximação de múltiplos de 5 mm do suporte de modo que a arruela não penetre 
ou cisalhe o suporte. A tensão normal admissível para o parafuso é σadm = 150 MPa 
e a tensão de cisalhamento admissível para o material do suporte é 𝜏adm = 35 MPa. 
(d = 15mm e h = 10mm) 
 
 
 
 
 
7) O cabo BC de 4mm de diâmetro é feito de um aço com E = 200 GPa. Sabendo que a máxima 
tensão no cabo não pode exceder 190 MPa e que o cabo não pode sofrer um alongamento 
superior a 6 mm, determine a máxima força P que pode ser aplicada conforme a figura. (P 
= 1,99 kN) 
 
 
 
 
 
8) O conjunto é composto por três hastes de titânio (Ti-6A1-4V), cujo módulo de 
elasticidade vale 120 GPa, e uma barra rígida AC. A área da seção transversal de 
cada haste é dada na figura. Se uma força de 30 kN for aplicada ao anel F, determine 
o deslocamento horizontal do ponto F. O segmento EF tem comprimento de 0,3 m. 
(δF = 0,34 mm) 
 
 
 
 
 
 
 
9) O tubo de latão AB (ELATÃO = 105 GPa) tem área de seção transversal de 144 mm2 
e é ajustado com um plugue em A. O tubo está conectado em B a uma placa rígida 
que, por sua vez, está conectada em C ao fundo de um cilindro de alumínio (EALUMÍNIO 
= 72 GPa) com seção transversal de 250 mm2. O cilindro é então suspenso por um 
suporte em D. Para fechar o cilindro, o plugue deve se mover para baixo em 1 mm. 
Determine a força P que deve ser aplicada ao cilindro. (P = 21,88 kN) 
 
 
 
 
10) Um tubo de alumínio com 250mm de comprimento (EALUMÍNIO = 70 GPa), 36mm de 
diâmetro externo e 28mm de diâmetro interno pode ser fechado em ambas as 
extremidades por meio de tampas com rosca simples de 1,5mm de passo. Com uma 
das tampas aparafusada e apertada, uma barra sólida de latão (ELATÃO = 105 GPa) 
de 25mm de diâmetro é colocada dentro do tubo e uma segunda tampa é 
aparafusada. Como a barra é ligeiramente mais longa que o tubo, observa-se que a 
tampa precisa ser forçada contra a barra girando-a ¼ de volta para que o tubo fique 
bem fechado. Determine 
 
a) A tensão normal média no tubo e na barra. (σTUBO = 67,9 MPa e σBARRA = - 55,6 
MPa) 
b) As deformações do tubo e da barra. (δTUBO = 0,2425 mm e δBARRA = - 0,1325 
mm) 
 
 
 
 
 
11) A barra ABC é feita de um alumínio para o qual E = 70 GPa. Sabendo que P = 6 kN e Q = 
42 kN, determine 
 
a) O deslocamento do ponto A. (δA = 0,01819 mm) 
b) O deslocamento do ponto B. (δB = 0,0909 mm)