Avaliação de pesquisa 02 - Resistência de Materiais

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INSTRUÇÕES: 
 Esta Avaliação de pesquisa contém 05 questões, totalizando 10 (dez) pontos. 
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OBSERVAÇÃO: É OBRIGATÓIO APRESENTAR O DESENVOLVIMENTO NAS QUESTÕES. 
 
1 - Determinar a tensão de cisalhamento que atua no plano A da figura. 
 
t = 300000 
cos37º 200*10-
3*120*10-3 
 
t = 240000*106 t = 10MPa 
200*120 
 
2 - Determinar as coordenadas do centro de gravidade da cantoneira de abas desiguais 
representada na figura a seguir 
 
 
Atividade de Pesquisa 02: Resistência de Materiais 
NOTA: 10 Atividade de Pesquisa 02 
Data: 02/04/2021 Aluno (a): 
Resistência de Materiais 
Divide-se a cantoneira em 2 retângulos: 
A1 = 700mm2 A2 = 600mm2 
X1 = 5mm X1 = 30mm 
Y1 = 45mm Y1 = 5mm 
XG = A1X1+A2X2 = 700*5+600*30 XG = 3500+18000 
A1+A2 700+600 1300 
XG = 16,53mm 
YG = A1Y1+A2Y2 = 700*45+600*5 YG = 31500+3000 
A1+A2 700+600 1300 
YG = 26,53mm 
3 - Determinar o raio de giração e o modulo de resistência relativos aos eixos baricêntricos x 
e y dos dois perfis representados a seguir, sendo conhecido o momento de inércia deles. 
 
 
 
Raio de giração: Raio de giração: 
ix= iy = √Jx = √4π(D4 - d4) ix = √Jx = √2bh3 iy = √Jx = √2hb3 
A 64π(D2 – d2) A 36bh A 36hb 
ix = iy = √π . (D2 – d2) (D2 – d2) ix = √ h2 = h = h iy = √b2 = b = b 
16 π (D2 – d2) 18 √18 3√2 18 √18 3√2 
ix = iy = √ (D2 + d2) ix = h√2 iy = b√2 
4 6 6 
 
Módulo de resistência: Modo de resistência: 
Wx = Wy = 2π (D4 – d4) Wx = Jx = 3bh3 Wx = hb2 
64D Jmáx 36*2h 24 
Wx = Wy = π (D4 – d4) Wy = Jy = 3hb3 Wy = hb2 
32D Xmáx 36*2b 24 
 
 
4 - Uma viga que deverá ser utilizada possui as seguintes características: I 305 x 60,6 CSN 
cujo módulo de resistência é Wx = 743 cm³. A viga com o módulo de resistência mais 
próximo do valor calculado. 
Considerar momento fletor máximo igual a 60kNm. 
 
 
Atividade de Pesquisa 02: Resistência de Materiais 
Determinar a tensão normal atuante e o coeficiente de segurança (k) da viga dimensionada. 
Tensão normal máxima atuante: 
Ꝺmáx = Mmáx = 60000 Ꝺmáx = 80,75Mp 
Wx 743*10-6 
 
Coeficiente de segurança: 
 
K = Ꝺe = 180 k ≅ 2.23 
Ꝺmáx 80,75 
 
 
 
5 - Um eixo árvore de secção transversal constante, com diâmetro igual a 40 mm, transmite 
uma potência de 70 kW a uma frequência de 50 Hz. Pede-se determinar no eixo: 
 
a) a velocidade angular 
b) a rotação 
c) o torque atuante 
d) a tensão máxima atuante 
 
 
a) W = 2πf W = 2π*50 W = 100π rad/s 
b) n = 30 * velocidade angular/π n = 30*π/π n = 3000 rpm 
c) Mt = Ft*r Mt = 70000N*0,02m Mt = 1400Nm 
d) tmáx = Mt / Wp = 16M / π * d3 tmáx = 16 * 1400 / π * 6,4 = 22400 / 20,096 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Atividade de Pesquisa 02: Resistência de Materiais