Exercícios Esforços Internos 2D

Prévia do material em texto

Universidade de Brasília – UnB 
Departamento de Engenharia Mecânica 
Disciplina: Mecânica 1 – Turma C (2º semestre 2011) 
Professor: Fábio Comes de Castro 
 
LISTA DE EXERCÍCIOS SOBRE ESFORÇOS INTERNOS 2D 
 
Questão 1) Faça o diagrama de esforços internos da coluna BD. Os segmentos BC e CD 
pesam 180 lb/ft e 250 lb/ft, respectivamente. 
 
Questão 2) Faça o diagrama de esforços internos do eixo engastado em A. 
 
Questão 3) Faça o diagrama de esforços internos da viga composta ABE. Assuma que o 
vínculo interno em B é um pino ideal. 
 
Questão 4) Uma estrutura é formada conectando-se os elementos estruturais AB e BC 
por meio de um pino ideal em B. O vínculo externo em A é uma superfície sem atrito e 
em C um engaste. Faça o diagrama de esforços internos da estrutura. 
 
Questão 5) Uma viga suportada por roletes em suas extremidades possui um dispositivo 
utilizado para suspender e transportas cargas. O dispositivo pode se mover ao longo do 
vão da viga. Para um localização a qualquer do dispositivo: 
1. Quais são as forças de reação nas extremidades da viga? 
2. Faça os diagramas de força cisalhamente e momento fletor. 
3. Como o momento fletor máximo varia em função da localização a, ou seja, 
muda a medida que o dispositivo se move de uma extremidada a outra? 
 
 
 
 
 
 
Questão 6) Uma viga suspensa por cabos de um guindaste (não mostrado) carrega uma 
força uniformemente distribuída de magnitude Wo. Os cabos estão conectados a viga a 
uma distância a da linha de centro, conforme mostrado na figura. Dado que 
a = (3/4) S e L = (3/2) S 
1. Determine a magnitude da força de tração no cabo AB. Expresse o resultado de 
forma adimensional, ou seja, em relação Wo S. 
2. Determine as forças de tração nos cabos de comprimento L. 
3. Faça os diagramas de força cisalhante e momento fletor. Novamente, expresse 
os resultados de forma adimensional. Qual a magnitude do máximo momento 
fletor e onde ele ocorre? 
4. Onde os cabos devem ser conectados, ou seja, quanto vale a / S, para que o 
magnitude do momento fletor máximo seja minimizada? Qual é esse valor 
mínimo? 
5. Se a / S for escolhida de forma minimizar a magnitude do momento fletor 
máximo, então qual vale a força de tração nos cabos de comprimento L. 
Compare sua resposta com a do item 2. 
 
Questão 7) A estrutura mostrada na figura está engastada em D. Faça o diagrama de 
esforços internos dos trechos AB, BC e CD. Dados: P = 600 N, L = 2 m e a = 0.5 m. 
 
Questão 8) Faça o diagrama de esforços internos da viga AE. Assuma que todos os 
vínculos são pinos. 
 
 
Questão 9) Faça o diagrama de esforços internos dos elementos estruturais BD e CE. 
Assuma que todos os vínculos são pinos. Observe que o elemento CE é um elemento 
único com furos nas posições C, D e E. 
 
Questão 10) Faça o diagrama de esforços internos dos elementos estruturais BCD e 
ACF. Assuma que todos os vínculos são pinos ideais. 
 
Questão 11) Faça o diagrama de esforços internos do elemento estrutural EFG. Assuma 
que todos os vínculos são pinos ideais. 
 
Questão 12) Calcule os esforços internos (força normal, força cortante e momento 
fletor) dos arcos mostrados nas figuras em função do ângulo θ . Despreze o peso dos 
arcos.