CURSO DE RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS

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Curso de RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS 
Tradução do original russo, de autoria dos profs. 
Pisarenko, Yákovlev e Matvéev - Moscou 
CONTEÚDO 
1. Introdução 
2. Características geométricas das seções planas 
3. Forças externas e internas. Método das seções. Diagramas 
de forças internas. Tensões na seção 
4. Características mecânicas do material na tração e 
compressão. Concentração de tensões. Tensões 
admissíveis 
5. Estado tensional e deformacional 
6. Critérios de resistência 
7. Tração e compressão 
8. Deslizamento 
9. Torção 
10.Flexão 
11.Resistência composta 
12.Teoremas gerais sobre sistemas elásticos. Métodos gerais 
de determinação dos deslocamentos 
13.Sistemas hiperestáticos 
14.Cálculo de vigas planas curvas 
15.Cálculo de cilindros de paredes grossas e discos giratórios 
16.Cálculo de abóbadas de paredes delgadas 
17.Cálculo das estruturas pelos estados limites 
18.Estabilidade de barras comprimidas 
19.Oscilações elásticas 
20.Resistência dos materiais à ação de tensões cíclicas 
21.Cálculo por carga de impacto 
22.Tensões de contato 
I - INTRODUÇÃO 
§1. Resistência dos materiais como ciência. Objetos 
estudados. 
 A Resistência dos Materiais é uma ciência sobre os métodos 
de engenharia de cálculo da resistência, rigidez e estabilidade 
dos elementos de máquinas e construções. 
 A resistência é a capacidade de uma estrutura, de suas 
partes e elementos, de suportar uma carga determinada sem 
decompor-se. 
 A rigidez é a propriedade de uma estrutura ou de seus 
elementos de opor-se às cargas externas, no que se refere às 
deformações (mudanças de forma e dimensões). As deformações 
não devem exceder, quando as cargas são determinadas, de 
certos valores fixados de acordo com as exigências para a 
estrutura. 
 A estabilidade e a capacidade de uma estrutura ou de seus 
elementos, de conservar uma forma inicial determinada de 
equilíbrio elástico. 
 Com o propósito de que as estruturas correspondam, em 
geral, às exigências de resistência, rigidez e estabilidade, é 
necessário dar a seus elementos uma forma mais racional e 
determinar as dimensões correspondentes. 
 A Resistência dos Materiais resolve seus problemas, 
baseando-se tanto em dados teóricos como nos experimentais 
que tem, nesta ciência, igual importância. 
 Na parte teórica, a Resistência dos Materiais se fundamenta 
na Mecânica Teórica e na Matemática, enquanto que na 
experimental, na Física e na Ciência dos Materiais. 
 A Resistência dos Materiais é a ciência mais geral sobre a 
resistência das máquinas e construções. Sem o conhecimento 
fundamental do curso de Resistência dos Materiais, é 
inconcebível a criação de diferentes máquinas e mecanismos, 
construções civis e industriais, pontes, linhas de transmissão de 
energia e antenas, hangares, barcos, aviões e helicópteros, 
turbomáquinas e máquinas elétricas, equipamentos da energética 
nuclear, técnica de foguetes e motores à reação, etc. 
 A Resistência dos Materiais não esgota todos os problemas 
da mecânica do corpo sólido deformado. Disto se ocupam as 
disciplinas correlatas, tais como mecânica de construção dos 
sistemas de barras, as teorias da elasticidade e plasticidade. Sem 
dúvida, o papel principal na solução dos problemas de resistência 
pertence à Resistência dos Materiais. 
 Sendo muito variados os tipos de elementos de estruturas 
que se encontram nas construções e nas máquinas, pode-se 
reduzí-los a um número relativamente pequeno de formas 
fundamentais. Os corpos que tem essas formas fundamentais 
são objeto de cálculo de resistência, rigidez e estabilidade. São 
barras, placas e abóbadas, corpos maciços. 
 Por barra ou viga entende-se um corpo que tem uma 
dimensão (comprimento) muito maior que as outras duas 
dimensões (transversais) (fig. 1). Na Engenharia encontram-se 
barras com eixo retilíneo (fig. 1, a) e curvilíneo (fig. 1, b). Tanto as 
barras retas como as curvas podem ser de seção constante (fig. 
1, a) ou de seção variável (fig. 1, c). Como exemplo de barras 
retas podem citar-se vigas, eixos, e eixos-árvore. Os ganchos de 
suspensão de cargas, correntes, etc., são exemplos de barras 
curvas. As barras que tem o perfil da seção transversal complexo, 
onde a espessura das paredes é muito menor que o tamanho da 
seção, chamam-se barras de paredes delgadas (fig. 1, d). 
 
 A abóbada é um corpo limitado por duas superfícies 
curvilíneas situadas a uma distância curta uma da outra, ou seja, 
um corpo com uma dimensão (espessura) a qual é muito menor 
do que as outras duas. O lugar geométrico dos pontos 
eqüidistantes de ambas as superfícies da abóbada chama-se 
superfície média. De acordo com a forma da superfície média, 
distinguem-se abóbadas cilíndricas (fig. 2, a), cônicas (fig. 2, b), 
esféricas (fig. 2, c), etc. Às abóbadas pertencem os depósitos de 
paredes delgadas, caldeiras, cúpulas de edifícios, revestimentos 
de fuselagens, asas e outras partes das aeronaves, corpos dos 
barcos, etc. 
 Se a superfície média de uma abóbada representa um 
plano, tal abóbada chama-se placa (fig. 2, d). As placas pode ser 
redondas, retangulares e ter outras configurações. A espessura 
das placas, do mesmo modo que a das abóbadas, pode ser 
constante ou variável. Fundos planos e tampas dos depósitos (fig. 
2, e), coberturas das obras de engenharia, discos das 
turbomáquinas, etc., são placas. 
 Chama-se maciço um corpo que tem todas as três 
dimensões de mesma ordem. São as cimentações das obras, 
muros de retenção, etc. 
 
 Na Resistência dos Materiais, os problemas são resolvidos, 
por regra geral, com métodos matemáticos simples, valendo-se 
de uma série de hipóteses simplificadoras e resultados 
experimentais, levando as soluções até as formas de cálculo 
aptas para a utilização na prática da engenharia. O objeto 
principal examinado em Resistência dos Materiais é a barra reta. 
‎sexta-feira,‎‎1‎‎de‎‎maio‎‎de‎‎2015