Lista teoria

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1) O bloco de concreto tem as dimensões mostradas na 
figura 1. Se o material falhar quando a tensão normal 
média atingir 1.40 Mpa, determine a maior carga vertical 
P aplicada no centro que o bloco pode suportar. 
 
P=45500 N P=45,5 kN 
 
2) O bloco de concreto tem as dimensões mostradas na 
figura 1. Se ele for submetido a uma força de 6 kN 
aplicada em seu centro, determine a tensão normal 
média no material. 
 
σ=184 615,38 N/m² σ=0,18 Mpa 
 
3) O mancal de encosto está sujeito às cargas mostradas. Determine a tensão normal média 
desenvolvida nas seções transversais que passam pelos pontos B, C e D. 
 
 
4) A prancha de madeira está sujeita a uma força de tração de 425N. Determine a tensão de 
cisalhamento média e a tensão normal média desenvolvida nas fibras de madeira orientada ao 
longo da seção a-a a 15º em relação ao eixo da prancha. 
 
 
CURSO: ENGENHARIA CIVIL 
DISCIPLINA: TEORIA DE ESTRUTURAS I 
PROF: NIÉCIO JUNIOR 
ALUNO(A):______________________________________________ 
ALUNO(A):______________________________________________ 
ALUNO(A):______________________________________________ 
NOTA 
 
EXERCÍCIO INTEGRANTE DA LISTA 1 
Resistência dos Materiais, Tensão, Tensão de Cisalhamento, Tensão Admissível, 
Deformação, Propriedades Mecânicas dos Corpos e Carga Axial. 
σB=0,150 N/mm² 
σC=0,032 N/mm² 
σD=0,025 N/mm² 
 
σ
med
=0,0134 N/mm² 
τ
med
=0,057 N/mm² 
Figura 1: Problema 1 e 2 
 
5) A junta está presa por dois parafusos. Determine o diâmetro exigido para os parafusos se a 
tensão de ruptura por cisalhamento para os parafusos for τrup=350 Mpa. Use um fator de segurança 
para cisalhamento FS=2,5. 
 
 
 
 
6) As hastes AB e CD são feitas de aço cuja tensão de ruptura por tração é σrup=510 Mpa. Usando 
um fator de segurança FS = 1,75 para tração, determine o menor diâmetro das hastes de modo 
que elas possam suportar a carga mostrada. Considere que a viga está acoplada por pinos em A 
e C. 
 
7) O diâmetro de um balão de borracha veio de ar é 150mm. Se a pressão do ar em seu interior for 
aumentada até o diâmetro atingir 175mm, determine a deformação normal média na borracha. 
 
εmed=0,1667 mm/mm 
 
8) A viga rígida é sustentada por pino em A e pelos cabos BD e CE. Se a carga P aplicada a viga 
for deslocada 10mm para baixo, determine a deformação normal desenvolvida nos cabos CE e 
BD. 
 
 
 
 
 
 
d=13,49mm 
dAB=6,02 mm 
dCD=5,41 mm 
ε
BD
=0,00143 mm/mm 
ε
CE
=0,00178 mm/mm 
9) A chapa é deformada até a forma representada pelas linhas tracejadas. Se nessa forma 
deformada, as retas horizontais na chapa permanecerem horizontais e seus comprimentos não 
mudarem: 
a) Determine a deformação normal ao longo do lado AB 
b) Determine a deformação por cisalhamento média da chapa em relação aos eixos x e y. 
 
 
 
10) Ás vezes, são instalados indicadores de tração em vez de tórquímetros para garantir que um 
parafuso tenha a tração prescrita quando utilizado em conexões. Se uma porca do parafuso for 
apertada de tal modo que seis cabeças do indicador, cujas alturas originais eram de 3mm, forem 
esmagadas atá 0,3mm, deixando uma área de contato de 1,5mm² em cada cabeça, determine a 
tensão na haste do parafuso. O diagrama tensão-deformação do material é mostrado. 
 
 
 
11) A haste plástica de acrílico tem 200mm de comprimento e 15mm de diâmetro. Se uma carga 
axial de 300N for aplicada a ela, determine a mudança em seu comprimento e em seu diâmetro. Ep 
= 2,7 GPa, νp= 0,4. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
a) (ε
AB
)med =-7,928.10-3mm/mm 
b) γ
xy
=0,0121 rad e ϴ’=1,55 rad 
T=4.50 kN 
δ=0,126 mm 
Δd=-0,003768 
df=14,996232 mm 
12) A figura mostra a porção elástica do diagrama tensão-deformação para um aço –liga. O corpo 
de prova do qual ela foi obtida tinha diâmetro original de 13 mm e comprimento de referência de 50 
mm. Quando a carga aplicada ao corpo de prova for 50 kN, o diâmetro é 12,99265 mm. Determine 
o coeficiente de Poisson para o material. 
 
 
13) O navio é impulsionado na água pelo eixo de uma hélice de aço A-36 com 8 mm de comprimento 
medido desde a hélice até o mancal de encosto D no motor. Se o eixo tiver diâmetro externo de 
400 mm e espessura de parede de 50 mm, determine a quantidade de contração axial do eixo 
quando a hélice exercer uma força de 5 kN sobre o eixo. Os apoios em B e C são mancais de 
deslizamento. Considere E=200GPa. 
 
 
 
14) A coluna de aço A-36 é usada para suportar as cargas simétricas dos dois pisos de um edifício. 
Determine as cargas P1 e P2 se A se mover 3mm para baixo e B se mover 2,25mm para baixo 
quando as cargas forem aplicadas. A coluna tem área de seção transversal de 14.625 mm². 
 
 
 
ν=0,03 
δ=-3,643.10-6 m 
δT=-1,748 mm