Universidade do Estado de Mato Grosso

Engenharia Elétrica

Mecânica dos Sólidos

Prof. MSc. Letícia R. Batista Rosas

3ª Lista de Exercícios

01) Uma coluna de aço A-36 tem comprimento de 4 m e está presa por pinos em ambas as

extremidades. Se a área da seção transversal tiver as dimensões mostradas na figura,

determine a carga crítica.

02) Uma coluna de aço A-36 tem comprimento de 4,5 m e está presa por pinos em ambas as

extremidades. Se a área da seção transversal tiver as dimensões mostradas na figura,

determine a carga crítica.

03) A coluna de tubo de aço A-36 de 3,6 m tem diâmetro externo de 75 mm e espessura de 6 mm.

Determine a carga crítica, se considerarmos que suas extremidades estão acopladas por pinos.

Mecânica dos Sólidos

04) O elemento estrutural W200 x 100 é usado como uma coluna de aço estrutural A-36.

Considere que a base desta coluna está engastada e que o topo está preso por um pino.

Determine a maior força axial P que pode ser aplicada sem provocar flambagem.

05) O tubo de aço A-36 tem diâmetro externo de 55 mm. Se for mantido no lugar por um cabo

de ancoragem, determine, com aproximação de múltiplos de 5 mm, o diâmetro interno exigido

para que ele possa suportar uma carga vertical máxima P = 20 kN sem provocar flambagem

no tubo. Considere que as extremidades do tubo estão acopladas por pinos.

06) O projeto de uma barra vazada de aço requer uma área da seção transversal de 1000 mm².

Sabendo-se que o comprimento efetivo da barra é de 2 m, determinar a carga crítica quando

a razão entre o diâmetro externo e o diâmetro interno é de 2,0. Usar E = 200 GPa.

07) O mecanismo articulado é composto por duas hastes de aço A-36, cada uma com seção

transversal circular. Se cada haste tiver diâmetro de 20 mm, determine a maior carga que o

mecanismo pode suportar sem provocar flambagem em nenhuma das hastes. Considere que

as extremidades das hastes estejam conectadas por pinos.

Mecânica dos Sólidos

08) Determine a carga máxima P que a estrutura pode suportar sem provocar flambagem no

elemento estrutural AB. Considere que AB é feito de aço e que suas extremidades estão presas

por pinos para flambagem no eixo y-y e engastadas em ambas as extremidades para

flambagem no eixo x-x. Considere E = 200 GPa e σe = 360 MPa.

09) Determinar:

(a) a carga crítica para a coluna quadrada;

(b) o raio da coluna redonda, para que ambas as colunas tenham a mesma carga crítica.

Usar E = 200 GPa.

Mecânica dos Sólidos

10) Um membro em compressão, de comprimento efetivo igual a 2 m, consiste de uma barra

maciça de latão, com diâmetro igual a 40 mm. Para reduzir de 25% o peso do membro, a

barra maciça é substituída por uma barra vazada de seção transversal como mostrado.

Determinar a porcentagem de redução da carga crítica, e o valor da carga crítica para a barra

vazada. Usar E = 105 GPa.

Mecânica dos Sólidos

Gabarito – 3ª Lista de Exercícios

01) Pcr = 22,7 kN

02) Pcr = 1561,78 kN

03) Pcr = 118,78 kN

04) Pcr = 2621,15 kN

05) d = 40 mm

06) Pcr = 65,43 kN

07) P = 0,718 kN

08) P = 42,85 kN

09) Pcr = 64,25 kN; r = 14,27 mm

10) 6,25%; Pcr = 30,52 kN

Bom estudo!