Lista de Exercícios Capítulo 8

Prévia do material em texto

FURG –EE- Resistência dos Materiais - Turmas B 
Lista de Exercícios 
Solicitações Combinadas 
 
1) Um tanque de gás esférico tem um raio interno r = 1,5 m. Se o tanque é submetido a uma pressão 
interna p = 300 kPa, determine a sua espessura necessária se a máxima tensão normal não deve 
exceder a 12 MPa. (Resposta: 18,8 mm) 
2) Um tanque de ar comprimido cilíndrico é submetido a uma pressão interna de p = 620 kPa. Se o 
diâmetro interno do tanque é de 560 mm, e a espessura da parede é de 6,35 mm, determine as 
componentes de tensão que atuam em um ponto do cilindro. Desenhe um elemento de volume de 
material neste ponto, e mostre os resultados neste elemento. (Resposta: σ1 = 27,34 MPa e σ2 = 13,67 
MPa) 
3) A estrutura abaixo suporta a carga distribuída triangular mostrada. Determine o estado de tensões 
atuante no ponto E. Mostre os resultados em um elemento cúbico situado neste ponto. (Resposta: σE 
= 57,8 MPa e τE = 864 kPa) 
4) Determine o estado de tensões no ponto A, quando a viga está submetida a uma força de 4 kN no cabo. 
Indique o resultado em um elemento cúbico situado neste ponto (Resposta: σA = +0,444 MPa e τA = 
0,217 MPa) 
 
 4 
 
 
 3 
5) A chaminé está submetida à carga uniforme de vento w = 2,3 kN/m e possui um peso próprio de 33 
kN/m. Se a argamassa entre os tijolos não pode resistir a tensões de tração, determine se a chaminé 
está em segurança ou não. Admita d = 2 m. A espessura da parede de tijolos é igual a 0,30 m. 
(Resposta: Como a chaminé está submetida apenas a tensões de compressão, a mesma está em 
segurança.) 
6) O apoio escalonado em degrau está submetido a uma carga de 50 kN. Determine a mínima e a máxima 
tensão de compressão no material, em módulo.(Resposta: σmín = 8,33 MPa e σmáx = 11,0 MPa) 
7) A barra com uma dobra de 90º está fixada na parede em A. Se uma força F é aplicada em B, determine 
as componentes de tensão nos pontos D e E. Mostre os resultados em um elemento cúbico situado 
nestes pontos. Considere F = 12 N e θ = 45º. (Resposta: σD = -126 MPa e τD = -57,2 MPa; σE = -347 
MPa e τE = -66,4 MPa) 
 
 5 6 7 
FURG –EE- Resistência dos Materiais - Turmas B 
Lista de Exercícios 
8) A barra de aço de seção circular tem diâmetro de 40 mm. Supondo que ela seja submetida a uma força 
de 800 N, como mostrado na figura abaixo, determinar as componentes de tensão que atuam sobre o 
ponto A e mostrar os resultados em um elemento de volume localizado neste ponto. (Resposta: σA = 
0,318 MPa e τA = 0,735 MPa) 
9) Resolver o Problema 8 para o ponto B. (Resposta: σB = -21,7 MPa e τB = 0,00 MPa) 
10) A placa de propaganda está submetida a uma carga uniforme de vento. Determinar as componentes de 
tensão nos pontos A e B do poste de apoio, que tem 100 mm de diâmetro. Mostrar os resultados em um 
elemento de volume localizado em cada um destes pontos. (Resposta: σA = 107 MPa e τA = 15,3 MPa; 
σB = 0 MPa e τB = 14,8 MPa) 
11) Resolver o Problema 10 para os pontos C e D. (Resposta: σC = -107 MPa e τC = 15,3 MPa; σD = 0 MPa 
e τB = 15,8 MPa) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 8 e 9 
 10 e 11 
12) O pilar de alvenaria estrutural está submetido a uma carga de 800 kN. Supondo que x = 0,25 m e y = 
0,5 m, determinar a tensão normal em cada canto A, B, C, D (que não aparece na figura) e 
esquematizar a distribuição de tensão sobre a seção transversal. Desprezar o peso próprio do pilar. 
(Resposta: σA = +9,88 kPa e σB = -49,4 kPa; σC = -128 kPa e σD = -69,1 kPa) 
13) O pilar de alvenaria estrutural está submetido a uma carga de 800 kN. Determinar a equação da reta 
y = f(x), ao longo da qual a carga pode ser aplicada sem provocar tensão de tração sobre o pilar. 
Desprezar o peso próprio do pilar. (Resposta: y = 0,75 – 1,5x) 
 
12 e 13