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LISTA DE EXERC EXERC CIOS CIOS Mecânica dos Sólidos Lista 1 s: Cícero Lima; André Fenili; Karl Burr; Ricardo Gaspar

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1 de 8 3º./08

1) Determinar o torque da resultante resultante interna interna que atua atua nas seções seções transversais nos pontos B e C.

2) Uma força de de 80N é aplicada aplicada ao suporte suporte como mostrado mostrado na figura. Determinar a resultante resultante das cargas internas que atuam na seção que passa pelo ponto A.

3) A viga AB está está presa na parede e tem peso uniforme de 80 lb/pé. Se Se o carrinho suporta uma carga de 1500 lb, determinar a resultante das cargas internas que atuam nas seções transversais dos pontos C e D.

4) A lança DF do guindaste guindaste giratório giratório e a coluna coluna DE têm peso uniforme de 50 lb/pé. Se o guindaste e a carga pesam 300 lb, determinar a carga interna resultante nas seções transversais que passam pelos pontos A, B e C do guindaste.

LISTA DE EXERC CIOS Mecânica dos Sólidos Lista 1 s: Cícero Lima; André Fenili; Karl Burr; Ricardo Gaspar

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2 de 8 3º./08

5) Determinar a força normal, a força de cisalhamento e o momento da seção que passa pelo ponto C. Usar P = 8 kN.

6) Determinar a carga interna resultante que atua na seção transversal no ponto B.

7) Determinar a força de cisalhamento e o momento atuantes na seção reta que passa pelo ponto C da viga.

8) A coluna está submetida a uma força axial de 8kN no seu topo. Supondo que a seção transversal tenha as dimensões mostradas na figura a seguir, determinar a tensão normal média que atua sobre a seção a-a.

9) Uma força de 45 kN está aplicada a um bloco de madeira que é suportado por uma base de concreto, e esta repousa sobre um solo considerado indeformável. Determine: a) a máxima tensão de esmagamento sobre a base de concreto; b) o tamanho da base de concreto para que a tensão de esmagamento média sobre o solo seja de 140 kPa.


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3 de 8 3º./08

10) A barra a seguir tem seção transversal quadrada para a qual a profundidade e a largura são de 40mm. Supondo que seja aplicada uma força axial de 800N ao longo do eixo do centróide da área da seção transversal da barra, determinar a tensão normal média e a tensão de cisalhamento média que atuam sobre o material no plano da seção a-a e no plano da seção b b.

11) O bloco plástico está submetido a uma força de compressão axial de 600N. Supondo que as tampas superior e inferior distribuam a carga uniformemente por todo o bloco, determinar as tensões normais e de cisalhamento médias ao longo da seção a-a.

12) A roda de apoio de um andaime é mantida em posição na perna do meio de um pino de 4mm de diâmetro. Supondo que a roda esteja submetida a uma força normal de 3kN, determinar a tensão de cisalhamento média desenvolvida sobre o pino. Desprezar o atrito entre a perna interna do andaime e o tubo usado na roda.


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4 de 8 3º./08

13) A escora de madeira está suportada por uma haste de aço de 10mm de diâmetro presa na parede. Se a escora suporta uma carga vertical de 5kN, calcular a tensão de cisalhamento média da haste na parede e ao longo das duas áreas sombreadas da escora, uma das quais está identificada como abcd.

14) A luminária de 80kg é suportada por duas hastes AB e BE como mostra a figura a seguir. Se AB tem diâmetro de 10mm, e BC tem diâmetro de 8mm, determinar a tensão normal média em cada haste.

15) A luminária de 50lb é suportada por duas hastes de aço acopladas por um anel em A. Determinar o ângulo de orientação de  de AC, de forma que a tensão normal média na haste AC seja o dobro da tensão normal média da haste AB. Qual é a intensidade dessa tensão em cada haste? O diâmetro de cada haste é indicado na figura.

16) A junta está submetida a uma força de 6kip do elemento axial. Determinar a tensão normal média que atua nas seções AB e BC. Supor que o elemento é plano e tem 1,5 polegadas de espessura.


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5 de 8 3º./08

17) O elemento inclinado está submetido a uma força de compressão de 600lb. Determinar a tensão de compressão média ao longo das áreas de contato planas definidas por AB e BC e a tensão de cisalhamento média ao longo do plano definido por EDB.

18) O braço de controle está submetido ao carregamento conforme a figura a seguir. Determinar o diâmetro requerido do pino de aço em C se a tensão de cisalhamento admissível do aço for de 8ksi. Observe na figura que o pino está sujeito a cisalhamento duplo.

19) A barra rígida AB é suportada por uma haste de aço AC que tem diâmetro de 20mm e um bloco de alumínio que tem área da seção transversal de 1800mm 2. Os pinos de 18mm de diâmetro em A e C estão submetidos a cisalhamento simples. Se a tensão de ruptura do aço e do alumínio forem 380MPa e 70MPa respectivamente, e a tensão de cisalhamento de ruptura de cada pino for 900MPa, determinar a maior carga P que pode ser aplicada à barra. Aplicar FS=2.

20) Sabendo-se que a carga de ruptura no cabo BD é de 90 kN, e que o pino em A tem um diâmetro de 9,5 mm e é feito com aço cuja tensão limite ao cisalhamento é igual a 345 MPa, determine o coeficiente de segurança para o carregamento mostrado na figura.


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6 de 8 3º./08

21) O conjunto da correia sobreposta será submetido a uma força de 800N. Determinar a espessura t necessária para a correia se o esforço de tração admissível para o material for de 10MPa, o comprimento d 1 necessário para a sobreposição se a cola pode resistir a um esforço de cisalhamento admissível de 0,75MPa e o diâmetro d r do pino se a tensão de cisalhamento admissível para o pino for de 30MPa.

22) A alavanca é presa ao eixo A por meio de uma chaveta que tem largura d e comprimento de 25mm. Supondo que o eixo esteja fixo e seja aplicada uma força vertical de 200N perpendicular ao cabo, determinar a dimensão d se a tensão de cisalhamento admissível para a chaveta for de 35MPa.

23) Os dois elementos estão acoplados por pinos em B. Supondo que os pinos tenham tensão de cisalhamento admissível de 12,5ksi e o esforço de tração admissível da haste CB seja de 16,2ksi, determinar o menor diâmetro dos pinos A e B e o diâmetro da haste CB necessário para suportar a carga.


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7 de 8 3º./08

24) Os pinos em B e C da estrutura têm, cada um, um diâmetro de 0,25pol. Supondo que os pinos estejam submetidos a cisalhamento duplo, determinar a tensão de cisalhamento média em cada pino.

25) A treliça é feita de três elementos acoplados por pinos tendo as áreas da seção transversal mostradas na figura. Determinar a tensão normal média desenvolvida em cada elemento quando a treliça é submetida à carga mostrada. Indicar se a tensão é de tração ou de compressão.

26) A barra rígida ABC está inicialmente na posição horizontal. Se cargas provocarem o deslocamento A=0,0002 pol para baixo da extremidade A e a barra girar =0,2º, qual será a deformação específica normal média das hastes AD, BE e CF?

27) A viga rígida está apoiada por um pino em A e pelos arames BD e CE. Se a carga P na viga for deslocada 10mm para baixo, qual será a deformação específica normal desenvolvida nos arames CE e BD?


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8 de 8 3º./08

28) A chapa retangular está submetida à deformação mostrada pela linha tracejada. Determinar a deformação por cisalhamento média da chapa.

29) Os dois arames estão interligados em A. Se a carga P provocar o deslocamento vertical de 3mm ao ponto A, qual será a deformação específica provocada em cada arame?

30) O bloco é deformado, indo para a posição mostrada pelas linhas tracejadas. Determinar a deformação por cisalhamento nos cantos A e C. O lado DB permanece horizontal.

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