Lista de exercícios P1 - Mariana UFSCar

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Lista de exercícios – Prova 1 
 
1. Duas chapas soldadas estão solicitadas conforme mostra a figura 1. Para a 
solicitação indicada, determinar os valores de p, para que a solicitação na solda seja 
admissível. Para o maior valor de p, determinar as tensões principais indicando os 
planos onde elas ocorrem. São dadas: ̅ solda = 120 MPa e ̅solda= 80 MPa. 
 
Figura 1 
2. As tensões normais nas direções I, II e III, figura 2, são conhecidas e valem: I = 30 
kN/cm2, II = -20 kN/cm
2 e III = 40 kN/cm
2, respectivamente. baixo. Determinar e 
indicar as tensões de cisalhamento nos planos correspondentes. 
 
 
Figura 2 
 
3. Um ponto de um corpo está submetido ao estado de tensão representado na 
figura 4. Deseja-se reduzir o valor da máxima tensão de cisalhamento pela 
metade, acrescentando-se uma tensão normal na direção y. Determinar os 
valores desta tensão. Para o maior valor, desta tensão, determinar o valor das 
tensões principais, indicando os planos onde elas ocorrem. 
 
Figura 3 
4. Um ponto de um corpo está submetido ao estado de tensão representado na 
figura 5. Determinar o valor da componente de tensão p, para que a tensão normal no 
plano I seja igual a zero. Para este valor de p, determinar os valores das tensões 
principais, indicando os planos onde elas ocorrem e a tensão de cisalhamento no plano 
I. 
 
Figura 4 
 
 
5. Para a chapa da figura abaixo, determinar o elemento de tensão tendo o plano 
horizontal como referência. 
 
Figura 5 
 
6. Traçar os diagramas dos esforços solicitantes respeitando os sentidos das 
forças que estão indicadas na Figura 6 e sabendo que a força longitudinal F é 
centrada. 
 
Figura 6 
 
7. Traçar os diagramas dos esforços solicitantes para a barra da Figura 7, 
carregada na direção transversal. 
 
Figura 7 
 
8. Traçar os diagramas de esforços solicitantes, com os sentidos das forças 
indicados na Figura 8, sendo a força longitudinal F centrada. 
 
Figura 8 
 
9. Traçar os diagramas dos esforços solicitantes para a barra em balanço da 
Figura 9, com carga transversal distribuída uniformemente. 
 
Figura 9 
 
10. Traçar os diagramas dos esforços solicitantes para a barra biapoiada com 
balanço, sabendo-se que a força longitudinal é centrada, na Figura 10. 
 
Figura 10 
 
11. A barra de seção quadrada é constituída de um trecho cheio e um outro trecho 
vazado, como indicado na Figura 11. Calcular o máximo valor da dimensão a, para que 
o carregamento seja admissível, quando a barra está solicitada por uma força axial de 
540 kN. Para este valor de a, determinar a variação do comprimento total da barra. São 
dados: ̅ = 150 MPa e E = 200 GPa. 
 
Figura 11 
 
12. Duas barras de seção circular, AB e BC, são ligadas em B e submetidas ao 
carregamento indicado na Figura 12. A barra AB é de aço, enquanto a barra BC é de 
latão. A) verifique se o carregamento é admissível, b) a deformação total da barra 
composta e c) o deslocamento horizontal do ponto B. Dados: Eaço = 200 GPa, Elatão = 
105 GPa, ̅ aço = 125 MPa e ̅ latão = 50 MPa. 
 
Figura 12 
 
13. A barra da Figura 13 é de concreto e ela é submetida a um aumento de 
temperatura de 50ºC. Determinar o menor valor da junta de dilatação  para que não 
seja ultrapassada a tensão de ruptura do concreto. Dados:  = 12 x 10-6C-1, E = 40 
GPa, ruptura = 20 MPa (compressão). 
 
Figura 13 
 
14. Uma barra rígida é suspensa por três barras AB, CD e EF. As barras AB e CD 
são de alumínio e a barra EF é de aço. Uma força P deve atuar na barra rígida, como 
indicado na figura 14. Determinar o valor admissível da força P, sabendo-se que as 
áreas das seções das três barras são iguais a 450 mm2. Para este valor de P, 
determinar o valor dos deslocamentos dos pontos A, C, E da barra rígida. São dados 
Eaço = 210 GPa, ̅ aço = 130 MPa, EAlumínio = 70 GPa, e ̅ Alumínio = 40 MPa. 
 
Figura 14 
 
15. Seja a estrutura da figura 15. Determinar o valor admissível da força P. Para 
este valor de P, determinar o deslocamento vertical do ponto de aplicação da força P. 
Dados: ̅ = 160 MPa, E = 200 MPa. 
 
Figura 15