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UNIVERSIDADE FEDERAL DE VIÇOSA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL CIV 150 – RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS I LISTA DE EXERCÍCIOS (TERCEIRA PROVA) DEC, DMF E PROPRIEDADES GEOMÉTRICAS DE ÁREAS PLANAS 1ª Questão: Para as vigas AB ilustradas abaixo, trace os diagramas de esforço cortante (DEC) e momento fletor (DMF): a) A B 10 kN/m 3 m b) A B 12 kN/m 4 m c) A B 20 kN/m 5 m Parábola do 2º grau (tangente nula no apoio B) d) A B 5 tf 1,5 m 1,5 m 1,5 m 5 tf e) A B 1,0 m 2,0 m 1,5 m 8 tf.m8 tf.m f) A B 2,0 m 1,0 m 1,5 m 3 tf.m 6 tf g) A B 10 kN/m 3 m h) A B 8 kN/m 2 m i) A B 1,0 m 0,5 m 0,5 m 3 tf.m 4 tf j) A B 2 kN/m 1,2 m 0,8 m 1,0 m 4 kN 1 kN/m Lista de exercícios para a terceira prova CIV 150 – Resistência dos Materiais I Página 2/6 l) A B 30 tf/m 1,5 m 2,0 m 1,2 m 10 tf m) B 5 kN/m 3,0 m 1,0 m 8 kN.m A n) A B 2 m __20 cos ( - )πxL __π 2 kN o) B 3 kN/m 0,5 m 1,0 m A 0,5 m 0,5 m 0,5 m 5 kN.m 8 kN 0,25 m p) A B 0,5 m 0,3 m0,3 m 80 N30 N 0,2 m 0,2 m C D Cabo q) A B 10050 70 N 40 50 C D Cabos 50100 Cotas em milímetros 2ª Questão: Supondo que a reação do solo é dada por uma carga uniformemente distribuída dirigida para cima, trace os diagramas de força cortante e momento fletor para a viga AB, em condição de equilíbrio estático. B 5,0 kN/m 3,0 m 1,5 m A 1,5 m 5,0 kN/m 3ª Questão: Determine, por integração direta, a área, a posição do centróide e o momento de inércia da superfície sombreada em relação aos eixos x e y. a by = k x n y x Lista de exercícios para a terceira prova CIV 150 – Resistência dos Materiais I Página 3/6 4ª Questão: Determine, utilizando o Teorema dos Eixos Paralelos, o momento de inércia e o raio de giração das superfícies sombreadas em relação aos eixos x e y. a) y x aa a a a a a a b) y x a a a a a a 5ª Questão: Determine os momentos de inércia xI e yI e o produto de inércia yxI das superfícies abaixo, em relação aos eixos baricêntricos, respectivamente, paralelo e perpendicular ao lado AB. a) b a t A B a = 150 mm b = 75 mm t = 3,5 mm b) b a t A B a = 100 mm b = 50 mm t = 2,0 mm c) b a t A B b a = 200 mm b = 100 mm t = 2,54 mm 6ª Questão: Para os perfis da questão anterior (5ª questão), determine os momentos principais de inércia (Imax e Imin) e as direções dos eixos principais de inércia (θp e θp’). Utilize o círculo de Mohr. 7ª Questão: Obtenha o produto de inércia da superfície ilustrada abaixo em relação aos eixos baricêntricos. 110 mm 110 mm 40 mm 40 mm x y C 40 mm 40 mm Lista de exercícios para a terceira prova CIV 150 – Resistência dos Materiais I Página 4/6 Respostas: 1ª Questão: DEC DMF a) kN kN.m b) kN kN.m c) kN kN.m d) tf tf.m e) O cortante é nulo em toda a viga. tf.m f) tf tf.m g) kN kN.m h) kN kN.m i) tf tf.m Lista de exercícios para a terceira prova CIV 150 – Resistência dos Materiais I Página 5/6 DEC DMF j) kN kN.m l) tf tf.m m) kN kN.m n) kN kN.m o) kN kN.m p) N N.m q) N N.mm 2ª Questão: DEC (kN) DMF (kN.m) Lista de exercícios para a terceira prova CIV 150 – Resistência dos Materiais I Página 6/6 3ª Questão: 1+= n baA , ( ) 2 1 + += n nax , ( ) 2 1 + += n nby , 13 3 += n baI x e 3 3 += n baI y 4ª Questão: a) Ix = Iy = 133149 mm4 e rx = ry = 10,18 mm b) Ix = 38305 mm4, Iy = 8678 mm4, rx = 9,15 mm e ry = 4,36 mm 5ª Questão: a) Ix = 1893930 mm4, Iy = 345464 mm4 e Ixy = -465512 mm4 b) Ix = 627723 mm4, Iy = 98155 mm4 e Ixy = 0,00 mm4 c) Ix = 6519611 mm4, Iy = 1629903 mm4 e Ixy = -2444045 mm4 6ª Questão: a) Imax = 2023100 mm4, Imin = 216294 mm4, θp = 15,51º e θp’ = 105,51º b) Imax = 627723 mm4, Imin = 98155 mm4, θp = 0,00º e θp’ = 90,00º c) Imax = 7531731 mm4, Imin = 617783 mm4, θp = 22,50º e θp’ = 112,50º 7ª Questão: Ixy = 4,629 × 106 mm4 ______________