Lista de Exercícios Resistência dos Materiais

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LISTA	
  DE	
  EXERCÍCIOS	
  PROPOSTOS	
  (Data	
  01/10/2017)	
  	
  
Observação: Exercícios retirados do livro do Hibbler, 7a edição. Esta lista NÃO limita 
a resolução e estudo de outros exercícios do livro dos temas trabalhados em sala de 
aula. 
Horário e local de atendimento para esclarecimento de dúvidas em relação a lista de 
exercícios: --- 6a-feira das 13:30 hs às 15:30 hs, na sala de reuniões do 
departamento de Engenharia de Produção, no 3o andar. 	
  
(Exer. 1.9 Hibbler). A força F = 400 N age no dente da engrenagem. Determine as 
cargas internas resultantes na raiz do dente, isto é, no centroide da seção a-a (ponto 
A). 
 
 
Resposta: Ry= 368,37 N, Rx= 103,57 N e MA = 1,808 N.m 	
  
(Exer. 1.34 Hibbler). A coluna está sujeita a uma força axial de 8 kN aplicada no 
centroide da área da seção transversal. Determine a tensão normal média que age 
na seção a-a. 
 
Resposta: 1,82 MPa	
  	
  
(Exer. 1.36 Hibbler). Durante uma corrida, o pé de um homem com massa 75 kg é 
submetido momentaneamente a uma força equivalente a 5 vezes o seu peso. 
Determine a tensão normal média desenvolvida na tíbia T da perna desse homem 
na seção a-a. A seção transversal do osso pode ser considerada circular, com 
diâmetro externo de 45 mm e diâmetro interno de 25 mm. Considere que a fíbula F 
não está suportando nenhuma carga. Classifique o tipo de esforço que o osso está 
submetido. 
 
Resposta: 3,346 MPa	
  	
  
(Exer. 1.14 Hibbler). Determine a resultante das forças interna normal e de 
cisalhamento no elemento na seção b-b, cada uma em função de θ. Represente 
esses resultados em gráficos para θ. A carga de 650 N é aplicada ao longo do eixo 
do centroide do elemento. 
 
Resposta: Rx= 650cos(θ) e Ry = 650sen(θ) 
	
  	
  	
  
	
  
(Exer. 1.46 Hibbler). Os dois elementos de aço estão interligados por uma solda de 
topo angular de 60°. Determine a tensão de cisalhamento média e a tensão normal 
média suportada no plano da solda. 
 Resposta:	
  
	
  	
  	
  	
  
(Exer. 1.49 Hibbler). A junta de topo quadrada aberta é usada para transmitir uma 
força de 250 N e uma placa a outra. Determine as componentes da tensão de 
cisalhamento média e da tensão normal média que essa carga cria na face da solda, 
seção AB. 
 Resposta:	
  	
  
	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  
(Exer. 1.50 Hibbler). O corpo de prova falhou no ensaio de tração a um ângulo de 
52° sob uma carga axial de 100 kN. Se o diâmetro do corpo de prova for 12 mm, 
determine a tensão de cisalhamento média e a tensão normal média que agem na 
área do plano de falha inclinado. Determine também qual a tensão normal média em 
atuação sobre a seção transversal quando acorreu a falha. 
	
  Resposta:	
  
	
  	
  
(Exer. 1.56 Hibbler). Os diâmetros das hastes AB e BC são 4 mm e 6 mm, 
respectivamente. Se for aplicada uma carga de 8 kN ao anel em B, determine a 
tensão normal média em cada haste se θ = 60°. 
 Resposta:	
  
	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  
	
  	
  
(Exer. 3.31 Hibbler). A figura mostra o diagrama tensão-deformação de 
cisalhamento para um aço-liga. Se um parafuso de 6 mm de diâmetro feito desse 
material for utilizado em uma junta sobreposta, determine o módulo de elasticidade 
E e a força P exigida para provocar o escoamento do material. Considere v = 0,3. 
 Respotas:	
   	
  
	
  	
  	
  
(Exer. 3.32 Hibbler). As sapatas do freio do pneu de uma bicicleta são feitas de 
borracha. Se uma força de atrito de 50 N for aplicada de cada lado dos pneus, 
determine a deformação por cisalhamento média na borracha. As dimensões da 
seção transversal de cada sapata são 20 mm e 50 mm. Gborracha = 0,20 MPa. 
 Resposta: