1 - Lista de Exercícios MECANICA

Prévia do material em texto

Lista de Exercícios # 1
Mecânica dos Sólidos
Prof. Mauricio Bernardo
E-mail: engenheiro_mauricio@yahoo.com.br
Mecânica dos Sólidos – Lista de Exercícios
EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
Mecânica dos Sólidos – Lista de Exercícios
Hastes AB e BC têm cada uma, um 
diâmetro de 5mm. Se uma carga 
P=2kN é aplicada ao anel, 
determinar a tensão normal média 
em cada hastes e considerando 
θ=60°.
Exercício 1 (proposto)
O eixo é submetido a uma força axial de 40kN. 
Determinara tensão normal média do rolamento 
que atua sobre o colar “C” e a tensão normal no 
eixo.
Exercício 2 (proposto)
Mecânica dos Sólidos – Lista de Exercícios
Exercício 3 (resolvido) Exercício 4 (proposto) 
As barras AB e BC têm diâmetros de 4 
mm e 6 mm, respetivamente. Se a carga 
vertical de 8 KN é aplicado ao anel em B, 
determinar o ângulo θ para que o sistema 
esteja em equilíbrio. Qual é sua Tensão ?
O mancal de encosto está sujeito ás cargas 
mostradas. Determine a tensão normal média 
desenvolvida nas seções transversais que passam 
pelos pontos B, C e D.
Mecânica dos Sólidos – Lista de Exercícios
A lâmpada de que tem peso de 250 N é 
sustentada por três hastes de aço ligados 
por um anel em A. Determine quais haste 
é submetido a uma maior tensão normal 
média e calcular seu valor. Tome θ = 30 °. 
O diâmetro de cada haste é dado na 
figura.
Exercício 5 (Resolvido) Exercício 6 (Proposto)
Durante uma corrida, o pé de um homem com 
massa 72kg é submetido momentaneamente a 
uma força equivalente a 5 vezes o seu peso. 
Determine a tensão 
normal média 
desenvolvida na Tíbia “T” 
da perna desse homem 
na seção média. A seção 
transversal pode ser 
considerada circular, com 
diâmetro externo de 
45mm e diâmetro interno 
de 25mm. Considere que 
a Fíbula “F” não suporta 
nenhuma carga.
Mecânica dos Sólidos – Lista de Exercícios
1) Converter as seguintes Unidades de 
comprimento: 
a) 400 km = ______ cm 
b) 430 pés = ______ m 
c) 170 μm = ______ nm
d) 80 m = ______ mm 
e) 290 cm = ______ m 
f) 80 mm = ______ pol
g) 670 mm = ______ m 
h) 2 pol = ______ cm
Exercício 7 (Proposto)
Converter as seguintes Unidades de área:
a) 3 km² = ______ cm² 
b) 1770 m² = ______ km² 
c) 10 pol² = ______ cm² 
d) 25 m² = ______ cm² 
e) 330 mm² = ______ mml² 
Exercício 8 (Proposto)
Mecânica dos Sólidos – Lista de Exercícios
Exercício 9 (Proposto) Exercício 10 (Proposto)
Converter as seguintes Unidades de 
pressão: 
a) 32 psi = ______ lbf/pol²
b) 470 torr = ______ mmHg
c) 28 lbf/pol² = ______ kgf/cm²
d) 120 mmHg = ______ psi
e) 2,5 kgf/cm² = ______ kgf/m²
f) 10 mca = ______ Pa
g) atm = ______ bar
h) 180 kPa = ______ kgf/cm²
i) 4,5 bar = ______ psi
j) 7600 kgf/m²= ______ bar
k) 180 kPa = ______ Mpa
l) 180 kPa = ______ Pa
Converter as seguintes Unidades diversas: 
a) 4,5 m³/s = ______ l/min
b) 8,5 kg/cm³ = ______ Kg/m³
c) 15 kg/m³ = ______ Kg/cm³
d) 500 cm/s = ______ m/min 
e) 3 t/h = ______ kg/dia
f) 120 km/h = ______ m/s 
g) 480 N/cm²= ______ kgf/pol² 
h) 1 tf= ______ kgf
i) 25 kg = ______ g
j) 300 g = ______ mg
k) 80 kg = ______ t 
l) 4,5 t = ______ Kg
m) 0,5 km³ = ______ cm³ 
n) 15 pés³ = ______ m³ 
o) 700 mm³ = ______ l 
p) 47 l = ______ cc
q) 1000 l = ______m³
Mecânica dos Sólidos – Lista de Exercícios
RESPOSTAS DOS EXERCÍCIOS
Mecânica dos Sólidos – Lista de Exercícios
Cos θ = (4/62
Cos θ = 63,6°
θ1 = 63,6 + 90 = 153,6°
θ2 = 180 - 63,6° = 116,4°
8000 N / sen 116,4° = BC / sen 90°
BC = 8000 N / sen 116,4°
BC = 8931,44 N
A= π * 32
A = 28,2743 mm2
T = 8931,44 N / 28,2743 mm2
T = 316 MPa
Resposta do Exercício 3
As barras AB e BC têm diâmetros de 4 
mm e 6 mm, respetivamente. Se a carga 
vertical de 8 KN é aplicado ao anel em B, 
determinar o ângulo θ para que o sistema 
esteja em equilíbrio. Qual é sua Tensão ?
Mecânica dos Sólidos – Lista de Exercícios
Resposta do Exercício 5
45 + 90 = 135°
30 + 90 = 120
180 - 45 - 30 = 105°
D / sen 120° = C / sen 135° = P / sen 105°
250 / sen 105° = C / sen 135°
C = (250 * sen 135°) / sen 105°
C = 183,01 N
D / sen 120° = 250 / sen 105°
D = (250 * sen 120°) / 105°
D = 224,14 N
Ad = π * 3,752
Ad = 44,19 mm2
Ac = π * 32
Ac = 28,27 mm2
Ab = π * 4,52
Ab = 63,61 mm2
Td = 224,14 N / 44,19 mm2
Td = 5,07 MPa
Tc = 183,01 N / 28,27 mm2
Tc = 6,47 MPa
Tb = 250 N / 63,61 mm2
Tb = 3,93 MPa
Portanto a haste C é submetido a maior Tensão
A lâmpada de que tem peso de 250 N é 
sustentada por três hastes de aço ligados por 
um anel em A. Determine quais haste é 
submetido a uma maior tensão normal média e 
calcular seu valor. Tome θ = 30 °. O diâmetro 
de cada haste é dado na figura.
Mecânica dos Sólidos – Lista de Exercícios
Bons estudos