AULA 01 - TENSÃO NORMAL E DEFORMAÇÃO_RES_MATERIAIS

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FACULDADE PITÁGORAS UBERLÂNDIA – MG
Av. dos Vinhedos, 1200 – Bairro Morada da Colina
Bloco A – Uberlândia - MG
Curso: Graduação em Engenharia Civil.
Disciplina: RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS 
Professor: MSc. Fabrício Silvestre Mendonça
Aula 01 – 29/08/2014
Assunto: Tensão Normal e Deformação
EXEMPLOS DE APLICAÇÃO
01) A coluna está submetida a ação de uma força axial de 8kN no seu topo. Supondo que a seção transversal tenha as dimensões mostradas na figura, determinar a tensão normal média que atua sobre a seção a-a. R: 1,82 MPa
02) Dois cabos de aço, AB e BC, sustentam uma lâmpada pesando 15 Ib (veja a figura). O cabo AB está em um ângulo de = 35° com a horizontal e o cabo BC está em um ângulo de = 50°. Ambos os cabos têm diâmetro de 0,025 in. Determine as tensões de tração (AB e BC) nos dois cabos. 
R: AB= 19.700psi e BC= 25.100psi.
03) Um tubo circular de alumínio de comprimento L= 500mm é carregado em compressão por forças P (veja a figura). Os diâmetros externo e interno tem 60mm e 50mm, respectivamente. Um medidor de deformação é colocado na superfície externa da barra para medir deformações normais na direção longitudinal.
a) Se a deformação tem módulo 540 x 10-6, qual é o encurtamento da barra? R: 0,270mm
b) Se a tensão de compressão na barra deve ser de 40 MPa, qual deveria ser a carga P? R: 34,6kN
04) A peça fundida mostrada na figura é feito da aço, cujo peso específico é aço=80kN/m3. Determine a tensão de compressão média que age nos pontos A e B. R: 64,0 kN/m2.
05) Um poste construído de um tubo circular vazado de alumínio suporta uma carga de compressão de 54.000 lb. Os diâmetros interno e externo dos tubos são d1= 3,6 in. d2= 5,0 in., respectivamente, e seu comprimento é 40 in. O encurtamento do poste devido a carga é medido como 0,022 in. Determine a tensão e a deformação de compressão do poste. (desconsidere o peso do poste e assuma que o poste não envergue sob a aplicação da carga). R: 5710 psi e 550 x 10-6.
06) A luminária de 80kg é sustentada por duas hastes, AB e BC, como mostra a figura. Se AB tiver diâmetro de 10mm e BC tiver diâmetro de 8mm, determine a tensão média em cada haste. R: 7,86 MPa e 8,05 MPa.
07) A barra rígida é sustentada por um pino em A e pelos cabos BD e CE. Se a carga P aplicada à viga provocar um deslocamento de 10mm para baixo na extremidade C, determine a deformação normal desenvolvida nos cabos CE e BD.
R: CE=0,0025 e BD=0,00107.
08) Durante um corrida, o pé de um home com massa 75kg 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 média a-a. A seção transversal pode ser considerada circular, com diâmetro externo de 45mm e diâmetro interno de 25mm. Considere g=9,81m/s2 e que a fíbula F não está suportando nenhuma carga.
R: 3,345MPa.
09) Os diâmetros das hastes AB e BC são 4mm e 6mm, respectivamente. Se for aplicada uma carga vertical de 8 kN ao anel em B, determine a tensão normal média em cada haste se = 60º. 
R:AB= 367,6 MPa e BC= 326,7 MPa.
10) Os diâmetros das hastes AB e BC são 4mm e 6mm, respectivamente. Se a carga vertical de 8 kN for aplicada ao anel em B, determine o ângulo da haste BC de modo que a tensão normal média em cada haste seja equivalente. Qual é essa tensão?
R: = 63,61º e = 315,85 MPa.
Questões 09 e 10.