RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS I - Avaliativo 6-10

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RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS I 
Exercício: CCE0510_EX_A6 
 
 1a Questão (Ref.: 201202306338) 
 
Desprezando o peso próprio da peça composta por 2 cilindros associados, conforme a figura 
ao lado, e sabendo que: 
• a carga de tração é de 4,5 kN 
• o trecho1 da peça possui d1=15 mm e l1=0,6m 
• o trecho 2 da peça possui d2=25 mm e l2=0,9m 
• E = 210 GPa 
• v = 0,3 
Determine o valor da alteração no diâmetro de cada cilindro, observando, pelo sinal, se foi de 
contração ou expansão. 
 
 
 
 -0,540 x10 -3 mm e -0,325x10-3 mm 
 
 
 2a Questão (Ref.: 201202388000) 
 
Considerando o corpo de prova indicado na figura, é correto afirmar que quando o carregamento F atinge um certo valor máximo, o diametro do 
corpo de prova começa a diminiur devido a perda de resistencia local. A seção A vai reduzindo até a ruptura. Indique o fenomeno correspondente a 
esta afirmativa. 
 
 
 estricção 
 
 3a Questão (Ref.: 201202406117) 
 
Uma barra prismática de aço de 60cm de comprimento é distendida (alongada) de 0,06cm sob uma força de tração de 
21KN. Ache o valor do módulo de elasticidade considerando o volume da barra de 400 cm3. 
 320 N/mm² 
 
 
 4a Questão (Ref.: 201202407634) 
 
Um teste de tração foi executado em um corpo de prova com diâmetro original de 13mm e um comprimento nominal de 50mm. Os resultados do 
ensaio até a ruptura estão listados na tabela abaixo. Determine o modulo de elasticidade. 
 
 
 155 x 103N/mm² 
 
 
 
 
 
5a Questão (Ref.: 201202406119) 
2) O polímero etileno tetrafluoretileno comercialmente chamado de TEFLON é um material muito resistente e suporta 
até 2000 vezes seu peso próprio. Sabe-se que uma barra de seção transversal quadrada de 5cm de lado com 2m de 
comprimento pesa 150kg e que se alonga longitudinalmente em 0,002mm quando submetido a uma força de tração de 
2 vezes seu peso. Determine o modulo de elasticidade. 
 
 12000 N/mm² 
 
 
 6a Questão (Ref.: 201202338594) 
 
Considere que uma haste plástica de acrílico com seção circular de diâmetro de 20 mm e comprimento de 200 mm 
esteja submetida a carga axial de tração de 300 N. Sabendo que seu coeficiente de Poisson é 0,4 e que seu diâmetro 
diminuiu 0,00289 mm, determine o valor de seu módulo de elasticidade. 
 
 2,7 Gpa 
Exercício: CCE0510_EX_A7 
 
 1a Questão (Ref.: 201202338765) 
 
Um tubo de aço de 400 mm de comprimento é preenchido integralmente por um núcleo de alumínio. Sabe-
se que o diâmetro externo do tubo é 80 mm e sua espessura é 5 mm (diâmetro interno de 70 mm). 
Determine o percentual da carga resistido pelo tubo de aço, para uma carga axial de compressão de 200kN. 
Dados: Ealumínio = 68,9 Gpa e Eaço = 200 GPa 
 52,95% 
 
 2a Questão (Ref.: 201202388005) 
 
Considerando a Lei de Hooke para estados planos de tensão e deformação, indique a opção em que é ela é aplicável. 
 
 
material uniforme ao longo do corpo, tem as mesmas proprieddaes na direção eixo Z e é linearmente elástico. 
 
material elastico ao longo do corpo, tem as mesmas propriedades em todas as direções e é linearmente elastico. 
 
material uniforme ao longo do corpo, tem as mesmas proprieddaes em todas as direções e não é linearmente elástico. 
 material uniforme ao longo do corpo, tem as mesmas proprieddaes em todas as direções e é linearmente elástico. 
 
material desuniforme ao longo do corpo, tem as mesmas proprieddaes em todas as direções e é linearmente elástico. 
 
 
 
 3a Questão (Ref.: 201202407642) 
 
A amostra de madeira abaixo está submetida a uma força de tração de 15kN em uma máquina de 
teste de tração. Considerando que a tensão normal admissível da madeira seja de σadm=10 MPa e 
a tensão de cisalhamento admissível seja de τadm=1 MPa, determine as dimensões b e t 
necessárias para que a amostra atinja essas tensões simultaneamente. A largura da amostra é 
30mm. 
 
 
 b = 50mm e t = 250mm 
 5a Questão (Ref.: 201202405350) 
 
Leia o texto abaixo e analise cada item. Em seguida, assinale a única sentença verdadeira. Na oportunidade de 
aplicação da Lei de Hooke, o estudo deve ser limitado considerando materiais que atendam a importantes condições: I) 
é uniforme ao longo do corpo. II) tem as mesmas propriedades em todas as direções (homogêneo e isotrópico). II) é 
elástico linear. 
 
 somente o item II é verdadeiro. 
 
somente o item I é verdadeiro. 
 
somente os itens I e II são verdadeiros. 
 
somente o item III é verdadeiro. 
 todos os três itens são verdadeiros. 
 
 
 
 
 4a Questão (Ref.: 201202407647) 
A peça B está submetida a uma força de compressão de 550kN. Supondo que A e B sejam de 
madeira e tenham a espessura de 1pol e diâmetro de 6pol, determine a tensão de cisalhamento ao 
longo da seção C. 
 
 
 2856 MPa 
 
 
Exercício: CCE0510_EX_A8 
 
 
 
1a Questão (Ref.: 201202388006) 
O conjunto abaixo consiste de um tubo de alumínio AB tendo uma área de 400 mm². Uma haste de 
aço de diametro de 10 mm é conectada ao tubo AB por uma arruela e uma porca em B. Se uma 
força de 80kN é aplicada na hasate, determine o deslocamento da extremidade C. 
Tome Eaço = 200GPa e Eal = 70GPa. 
 
 
 4,2 mm 
 
 
 
 
 
2a Questão (Ref.: 201202339696) 
 Considerando a situação das duas barras de aço (E=200 Gpa e ν=0,3) 
da figura, determine, desprezando o efeito do peso próprio, a deformação 
longitudinal de cada barra 
 
 
 
 0,000121 e 0,00065 
 
 3a Questão (Ref.: 201202339630) 
 
 Considerando a situação das duas barras de aço (E=200 GPa e ν=0,3) 
da figura, determine, desprezando o efeito do peso próprio, o 
alongamento de cada barra. 
 
 
 
 0,073 mm e 0,039 mm 
 
 
 4a Questão (Ref.: 201202432568) 
 
 O conjunto abaixo consiste de um tubo de alumínio AB tendo uma área de 400 mm². Uma 
haste de aço de diâmetro de 10 mm é conectada ao tubo AB por uma arruela e uma porca em B. 
Se uma força de 50 kN é aplicada na haste, determine o deslocamento na extremidade C. Eaço = 
200 GPa e Eal = 70 GPa. 
 
 
 2,62 mm 
 
 
 
 
 
5a Questão (Ref.: 201202407662) 
As chapas soldadas da figura abaixo tem espessura de 5/8pol. Qual o valor de P se na solda usada a 
tensão admissível ao cisalhamento é de 8 kN/cm². 
 
 356,16 kN 
 
 6a Questão (Ref.: 201202407655) 
 
A chapa retangular está submetida a deformação mostrada pela linha tracejada. Determine 
a deformação por cisalhamento média ϒxy da chapa. 
 
 
 ϒxy = - 0,029 rad 
Exercício: CCE0510_EX_A9 
 
 1a Questão (Ref.: 201202432572) 
 
 Supondo que o eixo da figura abaixo possui um diâmetro de 20 mm; está submetido a uma força de 150 
000N e tem o comprimento de 15 cm, calcule a tensão normal atuante e a variação linear no 
comprimento (∆L). 
 
 
 ᴛ = 477,46 MPa e ∆L = 0,75 mm 
 
 2a Questão (Ref.: 201202341482) 
 
Uma barra de cobre AB com 1 m de comprimento é 
posicionada a temperatura ambiente, com uma folga de 
0,20 mm entre a extremidade A e o apoio rígido (vide 
figura). Calcule a reação nos apoios se a 
temperatura sobe 50 0C.(Para o cobre, utilize α = 17 
x 10-6/0C e E = 110 GPa) 
 
 
 
 22,5 kN 
 
 
 3a Questão (Ref.: 201202341390) 
 
Uma barra de cobre AB com 1 m de comprimento é 
posicionada a temperatura ambiente, com uma folga de 
0,20 mm entre a extremidade A e o apoio rígido (vide 
figura). Calcule a tensão de compressão σ na barra no 
caso da temperatura subir 500C. (Para o cobre, 
utilize α = 17 x 10-6/0C e E = 110 GPa) 
 
 
 71,5 MPa 
 
 
 4a Questão (Ref.: 201202388008) 
 
A viga abaixo é composta de duas pranchas de madeira formando um perfil do tipo T. Determinea 
máxima tensão cisalhante na cola necessária para mantê-las juntas. 
 
 
 4,875 MPa 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5a Questão (Ref.: 201202432575) 
 Determine a posição do centroide da seção transversal do tipo T, abaixo. 
 
 
 Z = 0 e Y = 88,33 cm 
 
 6a Questão (Ref.: 201202407673) 
 
 A coluna abaixo está submetida a uma força axial de 8kN no seu topo. Supondo que a seção transversal tenha as dimensões apresentadas na figura, 
determine a tensão normal media que atua sobre a seção a-a. 
 
 
 
 1,82 MPa 
 
 
 
 Exercício: CCE0510_EX_A10 
 1a Questão (Ref.: 201202341835) 
Um elemento em estado plano de tensões está submetido às tensões indicadas na figura ao lado. Determine a 
tensão principal de compressão 
 
 
 
 
 -28 MPa 
 2a Questão (Ref.: 201202341821) 
Um elemento em estado plano de tensões está submetido às tensões indicadas na figura ao lado. 
Determine a tensão principal de tração 
 
 
 64 MPa 
 
 
 
 3a Questão (Ref.: 201202341849) 
Um elemento em estado plano de tensões está submetido às tensões indicadas na figura ao lado. Determine a 
inclinação associada às tensões principais 
 
 
 
 21,18 graus 
 4a Questão (Ref.: 201202432582) 
 
 Com o estado de tensão no ponto apresentado abaixo, determine as tensões principais e 
suas orientações. 
 
 T1 = 116,4 N/mm² e T2 = - 46,4 N/mm² 
 
 
 5a Questão (Ref.: 201202341810) 
 As fibras de uma peça de madeira formam um ângulo de 18o com a vertical. Para o estado 
de tensões mostrado, determine a tensão normal perpendicular às fibras. 
 
 
 -3,3 MPa 
 
 6a Questão (Ref.: 201202391318) 
 
 Com o estado de tensão no ponto apresentado abaixo, determine o raio R do círculo de tensões de 
Mohr. 
 
 81,4 MPa