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Exercícios de EI dependências 2021/01 Engenharia Mecânica NOME___________________________________________________ RA_________________ 1) A viga-mestra é composta por duas chapas fixadas aos membros de madeira na parte superior e inferior. Cada elemento de fixação pode suportar 600lb em cisalhamento simples, e o carregamento P é de 3000lb. Considere que A esta presa por pino e B por rolete. Sendo I=2902in4, Q=168in3, o espaçamento “s” exigido entre os elementos de fixação para suportar o carregamento P é: 𝜏 = 𝑉 𝑄 𝐼 𝑡 Q = �̅�′A 𝑞 = 𝑉 𝑄 𝐼 = 𝐹 𝑠 A) 2,5in B) 27,4in C) 6,9in D) 13,8in E) 0,8in 2) A Figura a seguir representa parte do projeto de um equipamento mecânico para a utilização no preparo de solo submetido a esforços combinados de flexão e torção. Considerando que as propriedades do material são conhecidas, esboce o diagrama do momento torçor e descreva o procedimento que deve ser feito para dimensionar o perfil quadrado tubular do equipamento, a fim de atender as solicitações medidas experimentalmente, que são mostradas no desenho. (Enade2014) 3) O elemento estrutural de aço mostrado na Figura deve ser usado como uma coluna acoplada por pinos (bi-articulada). Calcule a maior carga axial que a coluna pode suportar antes que o aço flambe ou escoe. Suporte: Pcr = Pfl = (π2EI) / (Lfl)2, c.c. biengastada: Lfl = L A = 5.890mm2, E = 200.000MPa, σe = 250MPa Ix = 45,5.106mm 4 , Iy = 15,3.106mm 4 σcr = σfl = Pfl / A Para σfl > σe, σe = Pfl/A 4) A Figura abaixo representa o projeto de uma junta rebitada contendo 8 rebites. As chapas “cobre-junta” possuem espessura a=4mm e a chapa intermediária possui espessura b=8mm. A carga aplicada na chapa intermediária de ambos os lados é de 1200kgf, e a largura da chapa é de L=50mm. Tanto os rebites quanto as chapas são de aço 1020, σe=24kgf/mm2, padm=9,0kgf/mm2, N=2, diâmetro dos rebites Φ10mm. Verifique os elementos da junção: a pressão de esmagamento nos furos e rebites, e, a tração nas chapas intermediária e cobre-junta, valem: A) chapas intermediária e cobre-junta, resistem e σ=8,0kgf/mm2 ; pressão de esmagamento nos furos e rebites, não resistem e p=12kgf/mm2 B) chapas intermediária e cobre-junta, resistem e σ=6,0kgf/mm2 ; pressão de esmagamento nos furos e rebites, resistem e p=25kgf/mm2 C) chapas intermediária e cobre-junta, resistem e σ=5,0kgf/mm2 ; pressão de esmagamento nos furos e rebites, resistem e p=3,75kgf/mm2 D) chapas intermediária e cobre-junta, não resistem e σ=9,5kgf/mm2 ; pressão de esmagamento nos furos e rebites, resistem e p=7,5kgf/mm2 E) chapas intermediária e cobre-junta, não resistem e σ=12kgf/mm2 ; pressão de esmagamento nos furos e rebites, resistem e p=6,8kgf/mm2 5) Analise o diagrama a seguir. (Enade2017) Considerando o diagrama de esforço cortante da viga apresentado, sobre o momento fletor é possível afirmar que: A) É igual a zero nos pontos A, C e D. B) Possui, no ponto C, valor correspondente a -10kN.m. C) É uma função descontínua no trecho BC. D) Possui valor máximo no ponto B. E) Possui mesma direção e mesmo sentido nos trechos AB e CD. 6) Uma barra de aço 1020 com diâmetro de 5cm e comprimento de 0,5m está submetida a uma força de tração de 10tf, a uma força cortante de 0,2tf e a uma torção de 250kgfm. Através do desenhe de um elemento de área da superfície da barra na região mais crítica e as tensões que nele atuam, calcule a tensão equivalente pelo critério de resistência de Von Misses e, verifique se a barra resiste à solicitação para um fator de segurança 1,5. Suporte: σe = 40kgf/mm2 σ = Mf / wf = F/A Para seção de área circular: wf = (πd3)/32 τ = Mt / wt Para seção de área circular: wt = (πd3)/16 Critério de Von Misses: σequiv = √[ σ2 +(1,73 τ)2] ≤ σadm = σe / N
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