Estatica e Reseistencia Dos Materiais

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  • Resistncia dos Materiais

    Aula 1 Definio de Resistncia dos Materiais e Estudo do Carregamento

    Interno Resultante

    Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

  • Tpicos Abordados Nesta Aula Apresentao do curso e da bibliografia. Definies de Resistncia dos Materiais. Reviso das equaes de equilbrio da

    esttica.

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    Resistncia dos Materiais

  • Contedo do Curso

    Anlise de Tenso (Trao, Compresso e Cisalhamento)

    Estudo de Deformaes Propriedades Mecnicas dos Materiais Carregamento Axial Toro Diagramas de Esforo Cortante e Momento Fletor Anlise de Flexo e Equaes de Linha Elstica

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    Resistncia dos Materiais

  • Bibliografia Recomendada

    Hibbeler, R. C. - Resistncia dos Materiais, PrenticeHall., So Paulo 2004.

    Gere, James M. - Mecnica dos Materiais, Pioneira Thomson Learning Ltda, So Paulo 2003.

    Craig Jr, Roy R. - Mecnica dos Materiais, Livros Tcnicos e Cientficos Editora S.A., Rio de Janeiro 2003.

    Nash, William A. - Resistncia dos Materiais, Editora McGraw-Hill Ltda, So Paulo 1990.

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    Resistncia dos Materiais

  • Definio de Resistncia dos Materiais

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    um ramo da mecnica que estuda as relaes entre cargas externas aplicadas a um corpo

    deformvel e a intensidade das foras

    internas que atuam dentro do corpo.

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  • Equilbrio de um Corpo DeformvelAula 1 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

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    Princpios da esttica

    Foras externas

    Foras de superfcie Foras de corpo

    Fora concentrada

    Carga linear distribuda

  • Reaes de ApoioAula 1 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

    Resistncia dos Materiais

    As foras de superfcie que se desenvolvem nos apoios ou pontos de contato entre corpos so chamadas reaes.

    As reaes de apoio so calculadas a partir das equaes de equilbrio da esttica.

  • Tipos de ApoiosAula 1 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

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  • Equaes de Equilbrio da EstticaAula 1 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

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    Equilbrio de foras: Evita translao ou movimento acelerado do corpo ao longo de uma trajetria.Equilbrio de momentos: Evita rotao do corpo.

    =

    =

    0

    0

    x

    x

    M

    F

    =

    =

    0

    0

    y

    y

    M

    F

    =

    =

    0

    0

    z

    z

    M

    F

  • Diagrama de Corpo LivreAula 1 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

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    Diagrama que mostra a especificao completa de todas as foras conhecidas e desconhecidas que atuam sobre o corpo.

    A correta representao do diagrama de corpo livre permite aplicar com sucesso as equaes de equilbrio da esttica.

  • Carga Interna ResusltanteAula 1 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

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    Representa uma das aplicaes mais importantes da esttica na anlise dos problemas de resistncia dos materiais.

    Atravs do mtodo das sees pode-se determinar a fora resultante e o momento atuantes no interior do corpo, necessrios para manter o corpo unido quando submetido a cargas externas.

  • Tipos de Cargas ResultantesAula 1 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

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    Fora Normal (N).Fora de Cisalhamento (V) ou (Q).Momento de Toro ou Torque (T) ou (MT).Momento Fletor (M) ou (MF).

  • Exerccio 1Aula 1 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

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    1) Determinar a resultante das cargas internas que atuam na seo transversal em C da viga mostrada na figura.

  • Soluo do Exerccio 1Aula 1 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

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    Diagrama de corpo livre do segmento BC

    Relao do carregamento distribudo ao longo do comprimento da viga

    270 N = 9 m

    w = 6 m

    Portanto: w = 180 N/m

    Substituio da carga distribuda por uma carga concentrada equivalente

    5402

    6180

    =

    =

    P

    P

    NLocalizado no centride

    do tringulo

  • Soluo do Exerccio 1Aula 1 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

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    0= xF

    0= cN

    0=cN

    0= yF0540 =cV

    540=cV N

    0= cM02540 = cM

    1080=cM Nm

  • Exerccio 2Aula 1 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

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    2) Uma fora de 80 N suportada pelo suporte como mostrado. Determinar a resultante das cargas internas que atuam na seo que passa pelo ponto A.

  • Soluo do Exerccio 2Aula 1 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

    Resistncia dos Materiais

    Diagrama de corpo livre

    MA NAVA

    15

    xy

    Decomposio da fora

    80 N

    Fx

    Fy15

    = 15cos80xF

    27,77=xF

    = 1580 senFy70,20=yF

    N

    N

  • Soluo do Exerccio 2Aula 1 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

    Resistncia dos Materiais

    0= yF070,20 =AV

    N70,20=AV

    0= AM

    0)303,01,0(4580)30cos3,0(45cos80 =++ sensenM A69,1414,14 =AM

    Nm55,0=AM

    0= xF027,77 =AN

    27,77=AN N

    NA

    MAVA

    15

  • Exerccios PropostosAula 1 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

    Resistncia dos Materiais

    1) Determinar a resultante das cargas internas que atuam na seo transversal em C do eixo de mquina mostrado na figura. O eixo apoiado por rolamentos em A e B, que exercem apenas foras verticais sobre ele.

  • Exerccios PropostosAula 1 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

    Resistncia dos Materiais

    2) Determinar a carga interna resultante na seo transversal que passa pelo ponto D no elemento AB.

  • Exerccios PropostosAula 1 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

    Resistncia dos Materiais

    3) Determinar a carga interna resultante na seo transversal que passa pelo ponto C do alicate. H um pino em A, e as garras em B so lisas.

    B

  • Exerccios PropostosAula 1 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

    Resistncia dos Materiais

    4) Determinar o torque da resultante interna que atua nas sees transversais dos pontos C e D do eixo. O eixo est fixado em B.

  • Exerccios PropostosAula 1 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues

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    5) A prensa manual est submetida a uma fora de 120 N na extremidade do cabo. Determinar a intensidade da fora de reao no pino A e no elo BC. Determinar tambm a resultante das cargas internas que atuam na seo transversal que passa pelo ponto D do cabo.

  • Prxima Aula Definio de Tenso. Tenso Normal Mdia. Tenso de Cisalhamento Mdia.

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