mecanica dos materiais

MECÂNICA DOS
MATERIAIS
Ferdinand P. Beer
E. Russell Johnston, Jr.
John T. DeWolf

Introdução –
Conceito de Tensão

Anotações de Aulas:
José M. Oliveira
Instituto Superior de
Engenharia

© The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.

Mecânica dos Materiais

Beer • Johnston • DeWolf

Conceito de Tensão
• O objectivo principal do estudo da mecânica dos materiais é dotar o futuro engenheiro com os meios de análise e projecto de várias maquinas e estruturas de suporte de cargas.
• Tanto a análise como o projecto de uma determinada estrutura envolvem a determinação de tensões e deformações. Este capítulo é dedicado ao conceito de tensão.

© The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.

1-2

Mecânica dos Materiais

Beer • Johnston • DeWolf

Revisão da Estática
• A estrutura é projectada para suportar uma carga de 30 kN
• A estrutura consiste de uma lança e haste unidos por pinos (sem momentos nas ligações) nas junções e suportes. • Realizar uma análise estática para determinar a força interna de cada elemento estrutural e as forças de reação nos apoios

© The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.

1-3

Mecânica dos Materiais

Beer • Johnston • DeWolf

Diagrama de Corpo Livre da Estrutura
• Estrutura é separada dos apoios e as cargas e as forças de reacção são indicados. • Condições para o equilíbrio estático:
∑ M C = 0 = Ax (0.6 m ) − (30 kN )(0.8 m )
Ax = 40 kN

∑ Fx = 0 =Ax + C x
C x = − Ax = −40 kN

∑ Fy = 0 = Ay + C y − 30 kN = 0
Ay + C y = 30 kN

• Ay e Cy não podem ser determinados a partir dessas equações

© The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved.

1-4

Mecânica dos Materiais

Beer • Johnston • DeWolf

Diagrama de Corpo Livre dos Componentes
• Além da estrutura completa, cada componente deve satisfazer as condições de equilíbrio estático.
• Considere-se o D.C.L. da haste:
∑ M B = 0 = − Ay (0.8 m )
Ay = 0

Substituir na equação de