Resistencia dos materiais

Disponível somente no TrabalhosFeitos
  • Páginas : 6 (1360 palavras )
  • Download(s) : 0
  • Publicado : 16 de janeiro de 2013
Ler documento completo
Amostra do texto
Resistência dos Materiais
Aula 3 – Tensão Admissível, Fator de Segurança e Projeto de Acoplamentos Simples

Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

Aula 3

Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

Tópicos Abordados Nesta Aula
Tensão Admissível. Fator de Segurança. Projeto de Acoplamentos Simples.

Resistência dos Materiais

Aula 3

Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J.Rodrigues

Tensão Admissível
O engenheiro responsável pelo projeto de elementos estruturais ou mecânicos deve restringir a tensão do material a um nível seguro, portanto, deve usar uma tensão segura ou admissível.

Resistência dos Materiais

Aula 3

Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

Fator de Segurança (F.S.)
O fator de segurança (F.S.) é a relação entre a carga de rupturaFrup e a carga admissível Fadm. O fator de segurança é um número maior que 1 a fim de evitar maior possibilidade de falha. Valores específicos dependem dos tipos de materiais usados e da finalidade pretendida da estrutura ou máquina.

F .S . =

Frup Fadm

σ rup F .S . = σ adm

τ rup F .S . = τ adm

Resistência dos Materiais

Aula 3

Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. RodriguesProjeto de Acoplamentos Simples
Elemento sujeito a aplicação de força normal: Elemento sujeito a aplicação de força de cisalhamento:

A=

P

A=
Problemas comuns:

P

σ adm

τ adm

1) Área da seção transversal de um elemento de tração. 2) Área da seção transversal de um acoplamento submetido a cisalhamento. 3) Área requerida para resistir ao apoio. 4) Área requerida para resistir aocisalhamento provocado por carga axial.

Resistência dos Materiais

Aula 3

Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

Área da Seção Transversal de um Elemento sob Tração

Resistência dos Materiais

Aula 3

Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

Acoplamento Submetido a Cisalhamento

Resistência dos Materiais

Aula 3

Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. RodriguesÁrea Requerida para Apoio

Resistência dos Materiais

Aula 3

Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

Cisalhamento por Carga Axial

Resistência dos Materiais

Aula 3

Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

Exercício 1
1) O tirante está apoiado em sua extremidade por um disco circular fixo como mostrado na figura. Se a haste passa por um furo de 40 mm de diâmetro,determinar o diâmetro mínimo requerido da haste e a espessura mínima do disco necessários para suportar uma carga de 20 kN. A tensão normal admissível da haste é σadm = 60 MPa, e a tensão de cisalhamento admissível do disco é τadm = 35 MPa.

Resistência dos Materiais

Aula 3

Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

Solução do Exercício 1
Diâmetro da haste: por verificação, a forçaaxial na haste é 20 kN, assim, a área da seção transversal da haste é dada por: Sabe-se que:

A=

π ⋅d2
4

Portanto:

A=

P

σ adm

d= d=

4⋅ A

π
4 ⋅ 333,33

20000 A= 60
A = 333,33 mm²

π

d = 20,60 mm

Resistência dos Materiais

Aula 3

Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

Solução do Exercício 1
A área seccionada é dada por:

A=

V

τ adm

A = 2⋅π ⋅ r ⋅ t
Portanto:

20000 A= 35 A = 571,42 mm²

2 ⋅π ⋅ r 571,42 t= 2 ⋅ π ⋅ 20

t=

A

t = 4,55 mm

Resistência dos Materiais

Aula 3

Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

Exercício 2
2) A barra rígida mostrada na figura é suportada por uma haste de aço AC que tem diâmetro de 20 mm e um bloco de alumínio que tem área da seção transversal de 1800 mm². Os pinos de 18mm de diâmetro em A e C estão submetidos a um cisalhamento simples. Se a tensão de ruptura do aço e do alumínio forem (σaço)rup = 680 MPa e (σal)rup = 70 MPa, respectivamente, e a tensão de cisalhamento de ruptura de cada pino for τrup = 900 MPa, determinar a maior carga P que pode ser aplica à barra. Aplicar F.S = 2.

Resistência dos Materiais

Aula 3

Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J....
tracking img