Mat~eria

Aluno: ____________________________________________ Nota: ___________________

1ª. Questão (1,0 ponto):

1.a) O que é um material que apresenta comportamento elasto-plástico.

1.b) Qual a diferença entre material dúctil e material frágil? Exemplifique usando diagramas tensão x deformação. Geralmente um engenheiro dá preferência para usar qual destes materiais no projeto de estruturas? Porque?

1.c) Cite pelo menos três motivos pelos quais deve-se usar coeficientes de segurança no projeto de estruturas.

2ª. Questão (3,0 pontos): A estrutura da Fig. 1 consiste de uma haste CB de aço e de uma haste BA de alumínio, cada uma com diâmetros de 2 pol. Determinar as cargas aplicadas P1 e P2 se o ponto A desloca-se 0,30 pol para a direita e o ponto B desloca-se 0,06 pol para a esquerda quando as cargas são aplicadas. O comprimento de cada segmento sem alongamento é mostrado na figura. Despreze o tamanho das conexões em B e em C, e suponha que estas sejam rígidas. Dados: Eaço = 29 x103 ksi ; Eal = 10 x103 ksi ;
Conversão de unidades: 1 pé = 12 pol ; 1 ksi = 1 kip/pol2 sendo kip: unidade de força

Figura 1

3ª. Questão (2,5 pontos): Quatro parafusos de aço são usados para prender a placa mostrada à viga de madeira (Fig. 2). Admitindo que a tensão de cisalhamento última (u) para o aço utilizado é de 500 MPa, e desejando um coeficiente de segurança CS = 3,5, determine o menor diâmetro admissível para os parafusos a serem usados. Admita que a força seja distribuída igualmente entre todos os parafusos.

Figura 2
4ª. Questão (2,5 pontos): A barra circular da Fig. 3 está sob uma força de compressão F = 500 kgf e é feita de material que possui módulo de elasticidade E = 8000 kgf/cm2. Sabendo que a tensão última de compressão do material é de 60 kgf/cm2, que a barra não pode encurtar mais de 1,5 cm na direção longitudinal, e que o projeto deve ser feito usando um coeficiente de segurança CS =