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Faculdade Doctum de João Monlevade A lista deve ser entregue manuscrita. 1) Um corpo de prova de tração cilíndrico de 12mm de diâmetro e base de medida de 50mm apresentou, sob teste, uma carga máxima de 8,1t e fraturou-se a 6,8t. O diâmetro mínimo da fratura (como a mostrada ao lado) foi de 8mm. Qual a estricção do material? Qual a tensão máxima suportada pelo material? Qual a tensao de ruptura do material? 2) Retirou-se um corpo de prova (CP), segundo a norma ASTM E8M, de um fardo de chapas de aço baixo carbono de 3,00mm de espessura. O CP possui a geometria conforme mostrada na figura. A carga máxima, registrada no ensaio, foi de 1,3t e a carga de ruptura foi de 1t. a) Porque a carga de ruptura foi maior do que a carga máxima durante o ensaio? b) Qual é a resistência mecânica do material? Disciplina: Resistência dos materiais Período: Professor: Edcarlos Antônio Nunes Coura Curso: Engenharia de Produção Assunto: PROVA Semestre: 01-2017 EXERCÍCIO Nome: Nº: NOTA Turma: Turno: Noite Data: 3) Um corpo de prova em ferro fundido dúctil, que possui uma seção reta retangular com dimensões de 4,8mm x 15,9mm, é deformado em tração. Usando os dados de carga – alongamento tabulados abaixo, responda: Carga (N) Comprimento (mm) 0 75,000 4740 75,025 9140 75,050 12920 75,075 16540 75,113 18300 75,150 20170 75,225 22900 75,375 25070 75,525 26800 75,750 28640 76,500 30240 78,000 31100 79,5000 31280 81,000 30820 82,500 29180 84,000 27190 85,500 24140 87,000 18970 88,725 Fratura a) Plote os dados na forma tensao x deformação. b) Calcule o modulo de elasticidade. c) Determine a tensao limite de escoamento usando o método de deformação a 0,002. d) Determine a tensao limite de resistência a tração desta liga. e) Calcule o modulo de resiliência. f) Qual a ductilidade, em alongamento percentual? 4) Uma mola, com comprimento de repouso (inicial) igual a 30 mm, foi submetida a um ensaio de compressão. Sabe-se que uma força de compressão com intensidade de 40 N foi aplicada na seção transversal dessa mola, a qual tem 8 mm de diâmetro. Considerando que a mola sofreu uma deformação elástica até reduzir seu comprimento para 24,7 mm, determine: a) A variação de comprimento da mola. b) A deformação da mola, em percentual (%). c) A tensão de compressão da mola. d) O módulo de elasticidade da mola. 5) uma mola, com comprimento de repouso (inicial) correspondente a dez vezes o valor do diâmetro da seção transversal da mesma, foi submetida a um ensaio de compressão. Sabe-se que a tensão de compressão na seção transversal da mola tem valor de 3 MPa. Considerando que a mola sofreu uma deformação elástica de 44,8%, de forma que seu comprimento se reduziu para 13,76 mm, determine: a) O comprimento de repouso (inicial) da mola. b) A variação de comprimento da mola. c) O diâmetro da seção transversal da mola. d) O valor da área da seção transversal da mola. e) A tensão de compressão da mola. f) A força de compressão aplicada na mola. g) O módulo de elasticidade da mola. 6) Um corpo de prova com 40 mm de diâmetro e 860 mm de comprimento foi submetido a um ensaio de flexão. O mesmo apresentou uma flecha máxima de 1,88 mm sob a aplicação de uma carga com intensidade de 2 kN. Assim sendo, determine: a) O momento de inércia do corpo de prova. b) O comprimento entre a linha neutra e a superfície do corpo de prova. c) O módulo de resistência da seção transversal do corpo de prova. d) O momento fleto do corpo de prova. e) A tensão de flexão do corpo de prova. f) O módulo de elasticidade do corpo de prova. g) O diâmetro do corpo de prova. h) O comprimento do corpo de prova. i) A flecha máxima do corpo de prova. j) A intensidade da carga aplicada ao corpo de prova. 7) Um corpo de prova com seção transversal circular, submetido a um ensaio de flexão, apresentou módulo de elasticidade igual a 25.000 MPa e momento de inércia igual a 32.680 mm4. Sabendo que a flecha máxima apresentada pelo corpo de prova corresponde a 20% do valor do diâmetro da seção transversal do mesmo, além do fato de que a intensidade da carga aplicada ao corpo de prova foi de 500 N, determine: a) O momento de inércia do corpo de prova. b) O comprimento entre a linha neutra e a superfície do corpo de prova. c) O módulo de resistência da seção transversal do corpo de prova. d) O momento fletor do corpo de prova. e) A tensão de flexão do corpo de prova. f) O módulo de elasticidade do corpo de prova. g) O diâmetro do corpo de prova. h) O comprimento do corpo de prova. i) A flecha máxima do corpo de prova. j) A intensidade da carga aplicada ao corpo de prova. 8) Um corpo de prova com seção transversal retangular de 25 mm de largura, quando submetido a um ensaio de flexão, apresentou um momento de inércia igual a 450 mm4. Isto ocorreu sob a aplicação de uma carga com intensidade de 20 N. Sabendo que o módulo de elasticidade do corpo de prova foi de 21.031 kgf/mm2, além de seu comprimento ser cem vezes maior que a medida da altura da sua seção transversal, determine: a) O momento de inércia do corpo de prova. b) O comprimento entre a linha neutra e a superfície do corpo de prova. c) O módulo de resistência da seção transversal do corpo de prova. d) O momento fletor do corpo de prova. e) A tensão de flexão do corpo de prova. f) O módulo de elasticidade do corpo de prova. g) A flecha máxima do corpo de prova. 9) Um penetrador para ensaios de dureza Brinell com 10 mm de diâmetro produziu uma impressão com diâmetro de 1,62 mm em uma liga de aço, quando foi usada uma carga de 500 kg. Calcule o valor da dureza HB deste material. 10) Qual deverá ser o diâmetro de uma impressão para produzir uma dureza de 450 HB, quando uma carga de 500 kg é usada? 11) Abaixo estão tabulados valores de dureza Rockwell B que foram medidos em um único corpo de prova de aço. Calcule os valores da dureza média e do desvio padrão. 83,3 80,7 86,4 88,3 84,7 85,2 82,8 87,8 86,9 86,2 83,5 84,4 87,2 85,5 86,3 12) Os dados que foram coletados de um ensaio de impacto Charpy de ferro fundido dúctil encontram-se tabelados a seguir: Temperatura (°C) Energia de Impacto (J) -25 124 -50 123 -75 115 -85 100 -100 73 -110 52 -125 26 -150 9 -175 6 a) Plote os dados na forma de energia de impacto em função da temperatura. b) Determine uma temperatura de transição dúctil-frágil.
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