MEC SOL 2- lista 1 - TRANSFORMAÇÃO DO ESTADO PLANO DE TENSÃO

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MECÂNICA DOS SÓLIDOS II 
Lista de Exercícios 11: Resistências dos Materiais: Tensão Normal e Cisalhante 
Profª Fernanda Valim 
1. Para os estados de tensão mostrados nas figuras, determine as tensões normal e de 
cisalhamento que atuam na face oblíqua do elemento triangular sombreado na figura. 
 
 
 
 
2. Para o estado de tensão dado, determine (a) os planos principais e (b) as tensões 
principais. 
 
 
 
3. As fibras de um elemento de madeira formam um ângulo de 15° com a vertical. Para o 
estado de tensão mostrado, determine (a) a tensão de cisalhamento no plano da tensão, 
paralela às fibras e (b) a tensão normal perpendicular às fibras. 
 
4. Um tubo de aço com diâmetro externo igual a 304,8 mm é fabricado a partir de uma placa 
com espessura de 6,35 mm que é soldada formando uma hélice orientada a 22,5° em 
relação ao plano perpendicular ao eixo do tubo. Sabendo que uma força axial P de 178kN 
e que um torque T de 9038kN ⋅ mm são aplicados ao tubo segundo as direções mostradas, 
determine s e t nas direções, respectivamente, normal e tangencial à solda. 
 
 
 
 
5. Dois elementos de madeira de seção transversal retangular uniforme de 80 mm x 120 mm 
são unidos por uma junta colada conforme mostra a figura. Sabendo que b = 22° e que as 
tensões máximas admissíveis na junta são, respectivamente 400 kPa em tração 
(perpendicular à emenda) e 600 kPa em cisalhamento (paralela à emenda), determine a 
maior força centrada P que pode ser aplicada. 
 
 
 
6. Para o estado plano de tensão mostrado, determine o maior valor de y para o qual a 
tensão de cisalhamento máxima no plano das tensões é igual ou menor que 75 MPa. 
 
 
 
Respostas: 
1. = -49,2 MPa; τ = -2,41 MPa; 
 = 37,9 MPa; τ = -81,6 MPa; 
2. A) -37,0 MPa, ө = 53º B) -13,6 MPa; 
3. A) 3,59 MPa B) -2,07 MPa; 
A) -0,25 MPa B) -2,43 MPa; 
4. = -32,8 MPa; τ = -3,22 MPa; 
5. 16,58 kN 
6. 205 MPa