Lista 1 Tensoes

Prévia do material em texto

1 
 
LISTA 1 - TENSÕES 
 
Parte 1 - Tensões Médias 
 
1.1. Determinar as tensões médias normais e cisalhantes para cada uma das seções transversais 
mostradas na figura. 
 
Ex. 1.1 (medidas em mm) 
 
1.2. Determinar as tensões normais médias nas barras cilíndricas do exercício 0.1 (Lista 0). 
 
1.3. Determinar a tensão cisalhante média para os pinos do exercício 0.4 (Lista 0), considerando um 
diâmetro de 25,4 mm. 
 
1.4. Considerando as duas barras cravadas abaixo, determinar a tensão normal média na parte externa e 
a tensão cisalhante média na parte interna de cada barra. 
2 
 
 
Ex. 1.4 
 
1.5. Determinar a tensão normal média na haste DE, sabendo que ela possui uma seção retangular com 
1 in. de largura e 1/8 in. de espessura, e que o ângulo θ é igual a 60º. 
 
Ex. 1.5 
 
1.6. Determinar a tensão cisalhante média na cola de ligação para as estruturas abaixo. Dica: toda a área 
de contato entre as chapas está colada. 
3 
 
Ex. 1.6 (medidas em mm) 
 
 
Parte 2 - Método do Fator de Segurança 
 
1.7. Sabendo que os quatro pinos estão sob corte duplo e que são feitos de alumínio (τrup = 172 MPa), a 
haste AB é feita de aço (σrup = 250 MPa) e a haste CD é feita de titânio (σrup = 924 MPa), determinar o 
maior valor possível para P. Dados: diâmetro dos pinos = 10 mm; diâmetro das hastes = 25 mm; fator 
de segurança = 2,5. 
 
Ex. 1.7 
 
4 
 
1.8. Para a estrutura abaixo, o pino A possui diâmetro de 8 mm, e os pinos B e D possuem diâmetro de 
12 mm. Sabendo que a tensão cisalhante de ruptura para todos os pinos é de 100 MPa, e que a tensão 
normal de ruptura para as duas barras BD é de 250 MPa, calcular o maior valor possível para a carga P. 
Utilizar FS = 3,0. 
 
Ex. 1.8 
 
1.9. O corpo de prova da figura abaixo (à esquerda) falhou no ensaio de tração a um ângulo de 52°. Se 
o diâmetro do corpo é 12 mm, determine a carga axial que provocou a ruptura sabendo que a barra é 
feita de aço (σrup = 150 MPa). Dica: área de uma elipse = π a b (onde a e b são os semieixos da elipse). 
 
1.10. A carga de 2000 lb pode se mover ao longo da viga BD abaixo (à direita) entre os batentes E e F. 
Sabendo que a tensão normal admissível para o aço das barras AB e CD é de 6000 lb/in², determinar a 
posição dos batentes em relação à barra AB (xE e xF). 
5 
 
 
Ex. 1.9. Ex. 1.10. 
 
1.11. O pino de aço está inserido na barra de madeira pendurada no teto. Determinar o maior valor 
possível para a carga P. Dados dos materiais: tensão normal de ruptura para a madeira = 60 MPa; tensão 
cisalhante de ruptura para a madeira = 7,5 MPa; tensão cisalhante de ruptura para o aço = 145 MPa; 
fator de segurança = 3,2. Dados geométricos: b = 40 mm; c = 55 mm; d = 12 mm. 
 
1.12. A placa de aço está cravada ao bloco de concreto e é puxada para cima por um cabo com uma 
força P igual a 2500 lb. Sabendo que a tensão normal de ruptura para o aço é de 36000 lb/in² e que a 
tensão de ruptura para a ligação entre aço e concreto é de 300 lb/in², determinar as dimensões a e b. 
Utilizar um fator de segurança de 3,6. 
6 
 
 
Ex. 1.11. Ex. 1.12.