Lista 6 - Flexão - Prof. Maria Cristina Moré Farias

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UNIVERSIDADE DE CAXIAS DO SUL (UCS)
CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIA (CCET)
Disciplina: MECÂNICA DOS SÓLIDOS I
MEC0269
2015/2
Professora: María Cristina Moré Farias
Lista de Exercícios No.6 Tema 6 - Flexão
1 Fórmula de flexão
1.1 Um elemento com as dimensões mostradas
na figura deverá ser usado para resistir a
um momento fletor interno M = 2 kN·m.
Determine a tensão máxima no elemento
se o momento fletor for aplicado (a) em
torno do eixo z e (b) em torno do eixo
y. Trace um rascunho da distribuição de
tensão para cada caso.
Problema 1.1
Resposta:
(a) σmax = 13, 8889MPa
(b) σmax = 27, 7778MPa
1.2 Determine o momento M que deve ser
aplicado à viga de modo a criar uma tensão
de compressão no ponto D de 30 MPa.
Calcule a tensão máxima desenvolvida na
viga e trace um rascunho da distribuição de
tensão que age na seção transversal.
Problema 1.2
Resposta:
M = 36, 458 kN.m
σmax = 40MPa
1
1.3 A viga tem a seção transversal mostrada
na figura. Se for feita de aço com tensão
admissível de 170 MPa, determine o maior
momento interno ao qual ela pode resistir
se o momento for aplicado (a) em torno do
eixo z e (b) em torno do eixo y.
Problema 1.3
Resposta:
Mz = 14, 149 kN.m
My = 4, 083 kN.m
1.4 A peça fundida cônica suporta a carga
mostrada na figura. Determine a tensão
de flexão nos pontos A e B. A seção
transversal na seção a−a é dada na figura.
(a)
(b)
Problema 1.4
Resposta:
σA = 0, 918MPa ; σB = 0, 551MPa
2 Flexão assimétrica
2.1 A viga tem seção transversal retangular.
Se estiver sujeita a um momento fletor
M = 3.500 N·m direcionado como mostra
a figura, determine a tensão de flexão
máxima na viga e a orientação do eixo
neutro.
Problema 2.1
Resposta:
σmax = ±2, 9027MPa
α = −66, 5868o
2
2.2 A viga em T está sujeita a um momento
fletor M = 15 kN·m direcionado como
mostra a figura. Determine a tensão
máxima na viga e a orientação do eixo
neutro. A localização y do centróide, C,
deve ser determinada.
Problema 2.2
Resposta:
σmax = 21, 3382MPa
α = −63, 0663o
2.3 O eixo está sujeito às cargas vertical e
horizontal de duas polias como mostra a
figura e está apoiado em dois mancais
em A e B, que não oferecem nenhuma
resistência à carga axial. Além do mais,
podemos considerar que o acoplamento ao
motor em C não oferece nenhum apoio
ao eixo. Determine o diâmetro d exigido
para o eixo se a tensão admissível para o
material for σadm = 180 MPa.
Problema 2.3
Resposta:
d = 28, 9148mm
3
		Fórmula de flexão
		Um elemento com as dimensões mostradas na figura deverá ser usado para resistir a um momento fletor interno M = 2 kNm. Determine a tensão máxima no elemento se o momento fletor for aplicado (a) em torno do eixo z e (b) em torno do eixo y. Trace um rascunho da distribuição de tensão para cada caso.
		Determine o momento M que deve ser aplicado à viga de modo a criar uma tensão de compressão no ponto D de 30 MPa. Calcule a tensão máxima desenvolvida na viga e trace um rascunho da distribuição de tensão que age na seção transversal.
		A viga tem a seção transversal mostrada na figura. Se for feita de aço com tensão admissível de 170 MPa, determine o maior momento interno ao qual ela pode resistir se o momento for aplicado (a) em torno do eixo z e (b) em torno do eixo y.
		A peça fundida cônica suporta a carga mostrada na figura. Determine a tensão de flexão nos pontos A e B. A seção transversal na seção a-a é dada na figura.
		Flexão assimétrica
		A viga tem seção transversal retangular. Se estiver sujeita a um momento fletor M = 3.500 Nm direcionado como mostra a figura, determine a tensão de flexão máxima na viga e a orientação do eixo neutro.
		A viga em T está sujeita a um momento fletor M = 15 kNm direcionado como mostra a figura. Determine a tensão máxima na viga e a orientação do eixo neutro. A localização y do centróide, C, deve ser determinada.
		O eixo está sujeito às cargas vertical e horizontal de duas polias como mostra a figura e está apoiado em dois mancais em A e B, que não oferecem nenhuma resistência à carga axial. Além do mais, podemos considerar que o acoplamento ao motor em C não oferece nenhum apoio ao eixo. Determine o diâmetro d exigido para o eixo se a tensão admissível para o material for _adm = 180 MPa.
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