Lista de Exercícios de Resistência dos antonio.dias/201702 RDM16305 Integrado/Lista... · Lista de…

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    06-Nov-2018

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  • Lista de Exerccios de Resistncia dos Materiais

    Carga Interna e Tenso:1-) Uma fora de 80 N suportada pelo suporte como mostrado. Determinar a resultante das cargas internas que atuam na seo que passa pelo ponto A. (1.2 5ed)

    2-) Determinar o torque da resultante interna que atua nas sees transversais dos pontos C e D do eixo. O eixo est fixado em B. (1.4 5ed)

    3-) Determinar a carga interna resultante na seotransversalque passa pelo ponto D e E no elemento AB, e pelo ponto F no elemento BC.(1.7 e 1.8 5Ed.)

    4-) A lana DF do guindaste giratrio e a coluna DE tm peso uniforme de 50 lb/p. Se o guindaste e a carga pesam 300 lb, determinar a carga interna resultante nas sees transversais que passam pelos pontos A, B e C do guindaste. (1.9 5ed)

    5-) Determine as foras internas para a viga abaixo, no ponto a 1,3 m do apoio A ( direita) e no ponto a 2 m do apoio C ( esquerda).

    Respostas: ponto a 1,3 m do apoio A ( N=0, V=36,5 KN, M=85,47 KN.m)Ponto a 2 m do apoio C ( N=0, V= - 32,5 KN, M=105 KN.m)

    6-) Determinar a carga interna resultante na seotransversal que passa pelos pontos C e D do alicate. H um pino em A, e as garras em B so lisas. (1.12 e 13 5ed)

    Instituto Federal de Santa Catarina Cmpus JoinvilleRua: Pavo, 1377 | Costa e Silva | Joinville/SC | CEP: 89.220-618

    Fone: (47) 3431-5600 | www.joinville.ifsc.edu.br | CNPJ 11.402.887/0006-75

  • 7-) O cabo arrebenta quando submetido a uma fora de 2 kN. Determinar a maior carga vertical P que a estrutura suporta e calcular a fora normal interna, a fora de cisalhamento e o momento na seo transversal que passa pelo ponto C para aquela carga.

    8-) A mesinha usada em um avio apoiada em cada lado por um brao. A mesinha acoplada aobrao em A por um pino e em B h um pino liso. (O pino move-se em um rasgo nos braos para permitir dobrar a mesinha na frente do passageiroquando no estiver em uso). Determinar a resultante das cargas internas que atuam na seo transversal que passa pelo ponto C do brao quando este suporta as cargas mostradas.

    9-) A prensa manual de metal est submetida a uma fora de 120 N na extremidade do cabo. Determinar a intensidade da fora de reao no pino A e no elo BC. Determinar tambm a resultante das cargas internas que atuam na seo transversal que passa pelos pontos D e E do cabo e na seo transversal do elo BC.

    10-) A coluna est submetida a uma fora axial de8 kN no seu topo. Supondo que a seo transversal tenha as dimenses mostradas na figura, determinar a tenso normal mdia que atua sobre a seo a-a. Mostrar essa distribuio de tenso atuando sobre a rea da seo transversal.

    11-) A luminria de 50 lb suportada por duas hastes de ao acopladas por um anel em A. Determinar o ngulo da orientao de e de AC, deforma que a tenso normal mdia na haste AC seja o dobro da tenso normal mdia da haste AB.

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  • Qual a intensidade dessa tenso em cada haste? O dimetro de cada haste indicado na figura.

    12-) O mancai de encosto est submetido s cargas mostradas. Determinar a tenso normal mdia desenvolvida nas sees transversais que passam pelos pontos B, C e D. Fazer o desenho esquemtico dos resultados para um elemento de volume infinitesimal localizado em cada seo.

    13-)Na figura so mostrados dois projetos de amortecedor de choque. A mola tem coeficiente de rigidez k = 15 kN/m e em (a) est sem carga aplicada, ao passo que em (b) est originalmente esticada 0,2 m. Determinar a tenso normal mdia na rosca do parafuso de 5 mm de dimetro em A quando for aplicada uma carga de 6 kN. Em(b) o suporte B no est acoplado ao apoio.

    14-) Na figura so mostrados dois projetos de amortecedor de choque. A mola tem coeficiente

    de rigidez k = 15 kN /m e em (a) est sem carga aplicada. Determinar o comprimento mximo em que a mola em (b) deve ser originalmente esticada, de modo que a tenso normal mdia na rosca do parafuso de 5 mm de A seja equivalente em ambos os projetos quando for aplicada uma carga de 6 kN. Em (b) o suporte B no est acoplado ao apoio. Qual a tenso do parafuso nos dois casos?

    Figura para exerccios 13 e 1415-) A ferramenta de dobra usada para dobrar a extremidade do arame E. Se for aplicada uma fora de 20 lb nos cabos, determinar a tenso de cisalhamento mdia nos pinos em A e B. Os pinosesto sujeito a cisalhamento duplo e tem 0,2 pol de dimetro. Apenas uma fora vertical

    16-) A barra tem uma rea da seo transversal A e est submetida a uma carga axial P. Determinar as tenses normal e de cisalhamento mdias que atuam sobre a rea sombreada, com ngulo 6 em

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  • relao horizontal. Construir o grfico da variao dessas tenses em funo de 6 (O :s 6 :s 90).

    17-) A embreagem de dentes usada para transmitir um torque de 450 lb ps em uma nica direo. Supondo que cada eixo tenha apenas dois dentes em torno da circunferncia, como mostrado, determinar a tenso de cisalhamento mdia ao longo da raiz AB de cada dente.

    18-) As barras da trelia tm uma rea da seo transversal de 1,25 pol. Supondo que a tenso normal mdia mxima em cada barra no exceda 20 ksi, determinar a grandeza mxima P das cargas aplicadas trelia.

    19-) A viga apoiada por um pino em A e um elo curto BC. Determinar a intensidade mxima P das cargas que a viga suportar se a tenso de cisalhamento mdia em cada pino no exceder 80MPa. Todos os pinos esto sob cisalhamento duplo e cada um deles tem 18 mrn de dimetro.

    20-) O conjunto da correia sobreposta ser submetido a uma fora de 800 N. Determinar: (a) a espessura t necessria para a correia se o esforo de trao admissvel para o material for (u1)actm = 10 MPa, (b) o comprimento d1 necessrio para a sobreposio se a cola pode resistir a um esforo de cisalhamento admissvel de ( TactmL = 0,75 MPa e (c) o dimetro d, do pino se a tenso de cisalhamento admissvel para o pino for (Tactm)p = 30 MPa.

    21-) O mecanismo de mola usado como amortecedor para uma carga aplicada na barra de trao AB. Determinar a fora em cada mola quando aplicada uma fora de 50 kN. Originalmente, cada mola est descomprimida e abarra de trao desliza ao longo dos guias lisos CG e EF. As extremidades de todas as molas esto presas aos seus respectivos elementos. Alm disso, qual o dimetro necessrio para as roscas dos parafusos CG e EF se a tenso admissvel para os parafusos for O"adm = 150 MPa?

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  • Deformao:

    22-) A viga rgida est apoiada por um pino em Ae pelos arames BD e CE. Se a deformao normaladmissvel mxima em cada arame for Emx = 0,002 mmfmm, qual ser o deslocamento vertical mximo provocado pela carga P nos arames?

    23-) O arame de ancoragem AB da estrutura de um prdio est inicialmente sem deformao. Devido a um terremoto, as duas colunas da estrutura inclinam-se (} = 2. Determinar a deformao normal aproximada do arame quandoa estrutura est nessa posio. Supor que as colunas so rgidas e giram em torno de seus apoios inferiores.

    24-) Uma pea quadrada do material deformada, indo para a posio tracejada. Determinar a deformao por cisalhamento 'Yxy em C.

    25-) O bloco deformado, indo para a posio mostrada pelas linhas tracejadas. Determinar a deformao normal mdia ao longo da reta AB. Determinar a deformao por cisalhamento 'Yxy em A, B, C e D.

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  • Carga Axial:

    26-) O navio impulsionado pelo eixo da hlice, feito de ao A-36 e com 8 m de comprimento, medidos da hlice ao mancai de encosto D do motor. Se esse eixo tiver dimetro externo de 400mm e espessura da parede de 50 mm, qual ser sua contrao axial quando a hlice exercer uma fora de 5 kN sobre ele? Os apoios B e C so mancais.

    27-) Ajunta feita de trs chapas de ao A-36 ligadas pelas suas costuras. Determinar o deslocamento da extremidade A em relao extremidade D quando a junta submetida s cargas axiais mostradas. Cada chapa tem espessura de 6 mm.

    28-) A trelia feita de trs elementos de ao A-36 com 400 mm2 de rea da seo transversal. Determinar a carga P requerida para deslocar o

    rolete 0,2 mm para baixo.

    29-) O suporte de tubo, apoiado por molas, consiste em duas molas, inicialmente sem estiramento e com rigidez k = 60 kN/m; trs hastes de ao inoxidvel 304, AB e CD, com dimetro de 5 mm, e EF, com dimetro de 12 mm; e uma viga rgida GH. Supondo que o tubo eo fluido que transporta tenham peso total de 4 kN, determinar o deslocamento dotubo quando acoplado ao suporte.

    30-) O suporte de tubo, apoiado por molas, consiste em duas molas, inicialmente sem estiramento e com rigidez k = 60 kN jm; trs hastes de ao inoxidvel 304, AB e CD, com dimetro de 5 mm, e EF, com dimetro de 12 mm; e uma viga rgida GH. Supondo que o tubo se desloque 82 mm quando cheio de fluido, determinar o peso do fluido.

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  • Figura para exerccios 29 e 30

    31-) As trs barras de ao A-36 mostradas na Figura 4.14a so acopladas a um elemento rgidopor pinos. Supondo que a carg

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