Exercício de Resistência Dos Materiais
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2° Lista de resistência dos materiais 1- Duas marcas de referência são colo cadas a exa tamente 250 mm uma da outra, em uma barra de alumínio com diâmetro de 12 mm. abendo !ue uma for"a axial de #000$ atuando nessa barra %ro&oca um afastamento entre as marcas de 250,1' mm, determine o m(dulo de elasticidade do alumínio. ) *+,#' /a 2- ma bar ra de %ol iestireno de com%rimento iu al a 03, ' mm e d iâmetro i ual a 12, mm est4 submetida a uma for"a iual a 55' $. abendo !ue + ,1 /a determine a alonamento dessa barra b a tensão normal. )*+ a 2,# mm b2',0' 6/a - m fio de a"o de #0 m de com%rimen to est4 sub metid o a uma for"a de tra"ão de #7$. abendo !ue + 200 /a e !ue o com%rimento do fio de&e aumentar no m4ximo 3' mm. Determine a menor diâmetro !ue %ode ser selecionado %ara o fio e b a tensão normal corres%ondente. ) *+ a #,8 mm b1#0 6/a 3- Dese9a- se um fio de a"o de ',5 mm de com%rimen to e #, 3 mm de diâmetr o %ara sustentar uma for"a P de tra"ão. abe-se !ue o fio alona-se 12 mm !undo : a%li cado a for"a. abendo !ue m( dulo de el ast icidade : i ual a 200 /a determine a a intensidade da for"a b a tensão normal corres%ondente. )* + a 80' 7$ b 2'2 /a 5- ma barr a feita de l atão não de&e se a lona r mais !u e mm !uando a tra"ão no fio for iual a 3 7$. abendo !u e + 105 /a e !ue a m4xima tensão a%lica da admissí&el : 1'0 6/a determine a menor diâmetro !ue %ode ser selecionado %ara a barra b com%rimento m4ximo corres%ondente %ara a barra. )* + a 5,1 mm b 1,5 m #- m bloc o de 250 mm de com%r imento : se"ã o trans& ersal de 50 x30mm su%or ta uma for"a de com%ressão centrada de &alor /. ; material a ser utili<ado : o bron<e !ue %ossui m(dulo de elasticidade de 85/a. Determine a maior for"a !ue %ode se a%licada sabendo !ue a tensão normal não %ode exceder '06/a e !ue a diminui"ão no com%rimento do bloco de&er4 ser no m4ximo de 0,12= do com%rimento oriinal.)*+ 1#0 7$ - ma barra de alumí nio de 1,5 m de com%rimen to não de& e se alona r mais !ue 1 mm e a te nsão no rmal não de&e excede r 30 6/a !u ando a ba rr a est4 sub met ida a uma foca axia l de 7$. aben do !ue + 0/a dete rmi ne o diâmetro necess4rio %ara a barra )*+ 8,03 mm '- ma barr a de alumínio !u adrada n ão de& e se alon ar mais !ue 1 ,3 mm !u ando submetido a uma for"a de tra"ão. abendo !ue + 0 /a e !ue a resistência admissí&el : de 1206/a. Determine acom%rimento m4ximo admissí&el %ara a barra b as dimens>es da barra se a for"a de tra"ão : de 2'7$. ) *+ b 15,2 mm a '1 #, mm 8- ; cabo ?@ de 3,0 mm de diâmetro : feito de a"o + 200 / a. ab end o !ue a m4xima tensão no cabo não %ode exceder 180 6/a e !ue a deforma"ão do cabo não %ode exceder # mm determine a m4xima for"a / !ue %ode ser a%licada conforme a fiura. )*+1,8''7$
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2 Lista de resistncia dos materiais1- Duas marcas de referncia so colocadas a exatamente 250 mm uma da outra, em uma barra de alumnio com dimetro de 12 mm. Sabendo que uma fora axial de 6000N atuando nessa barra provoca um afastamento entre as marcas de 250,18 mm, determine o mdulo de elasticidade do alumnio. (R=73,68 GPa)2- Uma barra de poliestireno de comprimento igual a 304,8 mm e dimetro igual a 12,7 mm est submetida a uma fora igual a 3558 N. Sabendo que E= 3,1 GPa determine a) alongamento dessa barra b) a tenso normal.
(R= a) 2,76 mm b)28,08 MPa)
3- Um fio de ao de 60 m de comprimento est submetido a uma fora de trao de 6kN. Sabendo que E= 200 GPa e que o comprimento do fio deve aumentar no mximo 48 mm. Determine a) menor dimetro que pode ser selecionado para o fio e b) a tenso normal correspondente. (R= a) 6,9 mm b)160 MPa)
4- Deseja-se um fio de ao de 8,5 mm de comprimento e 6,4 mm de dimetro para sustentar uma fora P de trao. Sabe-se que o fio alonga-se 12 mm qundo aplicado a fora. Sabendo que mdulo de elasticidade igual a 200 GPa determine a) a intensidade da fora b) a tenso normal correspondente.
(R = a) 9083 kN b) 282 GPa)5- Uma barra feita de lato no deve se alongar mais que 3 mm quando a trao no fio for igual a 4 kN. Sabendo que E = 105 GPa e que a mxima tenso aplicada admissvel 180 MPa determine a) menor dimetro que pode ser selecionado para a barra b) comprimento mximo correspondente para a barra.
(R = a) 5,31 mm b) 1,75 m) 6- Um bloco de 250 mm de comprimento seo transversal de 50x40mm suporta uma fora de compresso centrada de valor P. O material a ser utilizado o bronze que possui mdulo de elasticidade de 95GPa. Determine a maior fora que pode se aplicada sabendo que a tenso normal no pode exceder 80MPa e que a diminuio no comprimento do bloco dever ser no mximo de 0,12% do comprimento original.(R= 160 kN) 7- Uma barra de alumnio de 1,5 m de comprimento no deve se alongar mais que 1 mm e a tenso normal no deve exceder 40 MPa quando a barra est submetida a uma foca axial de 3kN. Sabendo que E= 70GPa determine o dimetro necessrio para a barra (R= 9,04 mm) 8- Uma barra de alumnio quadrada no deve se alongar mais que 1,4 mm quando submetido a uma fora de trao. Sabendo que E = 70 GPa e que a resistncia admissvel de 120MPa. Determine a)comprimento mximo admissvel para a barra b) as dimenses da barra se a fora de trao de 28kN. (R= b) 15,27 mma) 816,7 mm)9- O cabo BC de 4,0 mm de dimetro feito de ao E= 200 GPa. Sabendo que a mxima tenso no cabo no pode exceder 190 MPa e que a deformao do cabo no pode exceder 6 mm determine a mxima fora P que pode ser aplicada conforme a figura. (R=1,988kN)
10- O elemento mostrado construdo com um cilindro de ao com dimetro de 25,4 mm e duas luvas de dimetro externo de ajustadas nas suas extremidades. Sabendo que E= 200GPa determine a) a carga P de modo que o alongamento total igual a 0,0508 mm e b) o correspondente alongamento da poro BC. (R = a) 42,4 kN b) 3,185x10-2 mm)
11- Duas barras cilndricas slidas so unidas em B e submetidas a carga conforme mostra a figura abaixo. A barra AB feita de ao (E= 200GPa) e a barra BC de lato (E= 105 GPa). Determine a) o alongamento total da barra composta ABC e b) o deslocamento do ponto B.
12- A barra ABC feita de alumnio para o qual E=70GPa. Sabendo que P= 6kN e Q=42kN, determine o deslocamento de a) ponto A b) ponto B. ( R= a) 0,01819 mm b) - 0,0919 mm)
13- Para uma trelia de ao e o carregamento mostrado, determine as deformaes dos componentes AB e AD sabendo que as suas reas de seo transversal so respectivamente de 2600 mm2 3 1800 m2. (R= ab= -2,11mm ad=2,03 mm)
14- Cada uma destas hastes AB e CD feita de ao (200GPa) a seo transversal retangular uniforme de 6,35 x 25,4 mm. Determine a maior carga que pode ser suportada pelo ponto E e seu deslocamento no pode exceder 0,254 mm.
15- Cada uma das barras AB e D feita de alumnio (E= 75 GPa) e tem seo transversal com rea de 125 mm2. Sabendo que elas suportam a barra rgida BC, determine o deslocamento do ponto E. (R= -0,1095 mm)
16- Cada uma das quatro barras verticais que conectam os dois elementos horizontal feita de alumnio (E= 70 GPa) e tem seo transversal retangular e uniforme de 10 x 40 mm. Para o carregamento mostrado, determine o deslocamento de a) ponto E b) ponto F c) ponto G. (R= a) 80,4m b) -209 m c) -390 m)
