Exerc cios Resolvidos Mecanica dos Solidos

Páginas: 5 (1039 palavras) Publicado: 5 de junho de 2015

Exercício 1.1 (Beer e Johnston; P. 17)


Duas barras circulares maciças são soldadas no ponto B, como mostra a figura. Determine a tensão normal no ponto médio de cada barra.



Solução:







Exercício 1.10 (Beer e Johnston; P. 18)

A barra BD é de aço e tem seção uniforme de 12 x 40 mm. Cada pino tem 10 mm de diâmetro. Determinar a máxima tensão normal média na barra nos casos:

(a)  a =0°;
(b)  a = 90°.





Solução:

(a) a = 0°

Diagrama de corpo livre:







(b) a = 90°

Diagrama de corpo livre:






Exercício 1.17 (Beer e Johnston; P. 19)

As peças de madeira A e B são ligadas por cobrejuntas de madeira, que são coladas nas superfícies de contato com as peças. Deixa-se uma folga de 8 mm entre as extremidades das peças A e B. Determinar o valor do comprimento L, para que atensão média de cisalhamento na superfície colada seja de 800 KPa.









Exercício 1.22 (Beer e Johnston; P. 20)

Sabendo-se que o pedal indicado está sob a ação de uma força P de intensidade 750 N, determinar:
(a)  o diâmetro do pino C para que a tensão média de cisalhamento no pino seja de 40 MPa;
(b)  a correspondente tensão de esmagamento nas chapas de ligação em C.








Exercício 1.24 (Beer eJohnston; P. 20)

A carga P aplicada a uma barra de aço é transmitida para um suporte de madeira por intermédio de uma arruela, de diâmetro interno de 25 mm e de diâmetro externo d. Sabendo-se que a tensão normal axial na barra de aço é de 35 MPa e que a tensão média de esmagamento entre a peça de madeira e a arruela não deve exceder a 5 MPa, calcule o diâmetro d necessário para a arruela.Exercício 1.27 (Beer e Johnston; P. 35)

Duas peças de madeira de seção transversal uniforme de 89 x 140 mm são coladas uma a outra em um entalhe inclinado.
A tensão de cisalhamento admissível da cola é 517 KPa. Determine a maior carga axial P que pode ser aplicada.


Exercício 1.28 (Beer e Johnston; P. 35)

Uma tubulação metálica de diâmetro externo de 300 mm é fabricada com chapa de aço de 8 mm deespessura por meio de um cordão de solda ao longo de uma hélice que forma um ângulo de 20° com um plano perpendicular ao eixo do tubo. Sabendo-se que uma força axial P = 250 kN é aplicada ao tubo, determine s e t, nas direções normal e tangencial, respectivamente, ao eixo da sola. 



Exercício 1.32 (Beer e Johnston; P. 35)

Sabendo-se que a carga de ruptura do cabo BD é 100 KN, determine ocoeficiente de segurança do cabo para o carregamento indicado.

Solução:

Diagrama de corpo livre






Exercício 1.34 (Beer e Johnston; P. 36)


A placa indicada é presa à base por meio de três parafusos de aço. A tensão de cisalhamento última do aço utilizado é de 331 MPa e deseja-se um coeficiente de segurança de 3,5. Determine a dimensão dos parafusos a serem usados.



Exercício 2.1 (Beer eJohnston; P. 56)

Uma barra de controle de aço (E = 200 GPa) com 1,7 m de extensão não pode se alongar mais de 0,5 mm quando suporta uma força axial de tração de 10 kN. Determine:

(a)  o menor diâmetro que pode ser adotado para a barra;
(b)  a tensão normal causada pelo carregamento.





Exercício 2.6 (Beer e Johnston; P. 56)

Um bloco de 250 mm de comprimento e seção transversal de 40 x 46 mm devesuportar uma força de compressão centrada. O bloco é de bronze (E = 98 GPa). Determine o valor de P de modo que a tensão normal não exceda a 124 MPa e que o encurtamento do bloco seja no máximo 0,12% do comprimento original.




Exercício 2.8 (Beer e Johnston; P. 56)

A haste ABCD é feita de alumínio com E = 70 GPa. Determine, para as cargas indicadas, desprezando o peso próprio:
(a)  o deslocamentodo ponto B;
(b)  o deslocamento do ponto D.




Exercício 2.13 (Beer e Johnston; P. 57)


Um fio de aço CD de 2 mm de diâmetro tem seu comprimento ajustado de forma que se nenhum carregamento atuar, existe uma distância de 1,5 mm entre a extremidade B, da viga rígida ABC, e um ponto de contato E. 
Pede-se determinar em que ponto deve ser colocado um bloco de 20 kg sobre a viga de modo a...
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