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Mecânica Geral Elasticidade: Tensão x deformação e cargas axiais Virmondes Ferreira da Silva Junior FAM – AMERICANA • Estudo de flexão Pura; • Tensões devido a flexão pura; • Deformações devido a flexão pura; • Carregamento excêntrico: superposição dos efeitos. Mecânica Geral Objetivos: Mecânica Geral • Estudo de flexão pura. – Iremos estudar os casos de flexão pura, onde as barras estão submetidas apenas a momentos fletor; – Verificaremos as tensões que este momento fletor pode provocar nas barras; – Consequentemente as deformações que podem ocorrer devido a estas tensões. Mecânica Geral • Estudo de flexão pura. – Análise preliminar (Tratamento matemático); – Como não temos forças resultante, pois só temos flexão, iremos analisar apenas o somatório dos momentos. Mecânica Geral • Estudo de flexão pura. – Análise preliminar (Tratamento matemático); – Como não temos forças resultante, pois só temos flexão, iremos analisar apenas o somatório dos momentos. 0 xF 0 yM MM z 0. dAx 0.. dAz x MdAy x .. Mecânica Geral • Estudo de flexão pura – Deformações: . DEL .' yJKL ..' yyLL yy L x Deformação específica é máxima quando quando y atinge o valor máximo C, maior distância da linha neutra a um ponto da seção. c max Mecânica Geral xx E . max. c y x Utilizando as equações de equilíbrio vistas anteriormente... •Estudo de flexão pura - Deformações –Continuando... max. c y Ex max.. E c y x max c y x MdAy x .. MdA c y y .. maxMdAy c . 2max I Mc max MI c .max Mecânica Geral Considerando a relação σx e σmax, temos: •Estudo de flexão pura - Deformações –Continuando... I Mc max max c y x I My x Mecânica Geral Quanto a curvatura de deformação temos: •Estudo de flexão pura - Deformações –Continuando... I Mc max maxmax E c max max c c max1 E max max EIc Mc 1 EI M 1 Mecânica Geral Carregamento axial excêntrico: –Quando a força está fora do eixo longitudinal da peça; veja o exemplo: I Mc A P x Mecânica Geral Exercícios Sabendo que o momento mostrado atua em um plano vertical. Determine a tensão nos pontos: A e B das figuras Mecânica Geral Exercícios O tubo retangular mostrado na figura é um extrudado de uma liga de alumínio para a qual σE=275 MPa, σU = 414 MPa e E =73 GPa. Desprezando o efeito dos adoçamentos, determine: (a) o momento fletor M para o qual o coeficiente de segurança será de 3,00 e (b) o raio de curvatura correspondente do tubo. Mecânica Geral Exercícios Uma peça de máquina feita de ferro fundido está submetida a um momento fletor de 3 kN m conforme mostra a figura. Sabendo que E =165 GPa e desprezando o efeito dos adoçamentos, determine: (a) as tensões de tração e compressão máximas na peça fundida e (b) o raio de curvatura dessa peça. Mecânica Geral Exercícios Uma corrente de elos abertos é obtida dobrando- se barras de aço de baixo teor de carbono, de 12 mm de diâmetro, na forma mostrada. Sabendo que a corrente suporta uma força de 750 N, determine: (a) as tensões máximas de tração e compressão na parte reta de um elo e (b) a distância entre o eixo que passa pelo centroide e a linha neutra de uma seção transversal. Mecânica Geral Exercícios Diagrama de corpo livre...
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