Engenharia Mecnica Resistncia dos materiais I
LISTA 3
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1. Uma barra de seo retangular tubular feita com ferro fundido que possui r = 300 MPa e r = -600MPa, deve trabalhar com segurana igual a 2 em relao a ruptura. Nesta barra, a tenso extrema ultrapassa em 30% a tenso admissvel a trao. Determinar:
a. A carga q que est causando a tenso extrema. (24,5kN/m) b. A fora normal N que se aplicada na barra, leva a tenso extrema
ao valor da admissvel. (900kN)
q
1m 3m 3m
20
250
300
mm
2. O prtico da figura tem uma capacidade de carga de 20kN e tem sua barra superior construda com um perfil I que possui e = 120MPa. Selecionar o perfil para que a barra trabalhe com segurana igual a 3,5.
2 m
3 m
3. Para a barra da figura, determinar: a. As tenses extremas.. b. Os mdulos de resistncia flexo da seo
2,2m1,9m
5 kN
3 kN
16
36
cm14
Seo Transversal
I 250 x 52
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4. A barra da figura foi construda a partir da juno, pela lateral, de duas cantoneiras de abas iguais com dimenso de aba igual a 203 mm e espessura igual a 25 mm. Determinar para esta barra qual a mxima carga P que se pode aplicar para que o coeficiente de segurana ao escoamento seja igual a 4,5. Determinar, tambm, os mdulos de resistncia da seo formada.
10 kN
P
1,5P
203
mm
y
203
mm
z
z40
y
5. A barra abaixo deve ser construda com um material que possui R = 681 MPa, e = 384 MPa e deve possuir uma seo transversal retangular onde a relao entre a altura e a base igual a 1,5. Determinar as dimenses da seo transversal para que a barra trabalhe com segurana igual a 2,5 em relao ao escoamento.
2m2m2m
10kN 20kN/m 10kN
mm105hmin = e mm70b min =
Seo Transversal
Iy = Iz = 37 x 106 mm4
P = 25kN W = 454 x 103 mm3 W= 185 x 103 mm3
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6. A figura representa uma empilhadeira que possui uma capacidade de carga igual a 20kN. Para esta empilhadeira, sabendo-se que o material empregado possui e = 352 MPa e R = 540 MPa, determinar, com segurana igual a 3 ao escoamento:
a. A mnima espessura das lanas quando se sabe que elas possuem 120mm de largura.
b. A mnima espessura das travessas, quando se sabe que elas possuem 120mm de altura.
c. O mnimo perfil U que se pode utilizar para as colunas. 20kN
20kN400
1000
cabo Aplicao da carga
Lana
LanaTravessa
400
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7. A seo transversal da parte reta vertical do gancho de iamento de bobinas mostrado na figura a representada na figura b. A distncia entre a linha de ao da carga da bobina e o centro de gravidade da seo transversal desta parte reta de 600mm. Determinar as tenses extremas para a seo quando o peso da bobina de 40kN.
8050 20
100
60
30figura a
figura b
8. Um elo aberto de corrente, como mostra a figura obtido pelo dobramento de uma barra circular de baixo carbono com 12mm de dimetro, como mostra a figura. Sabendo que a carga aplicada na corrente de 800N, determinar:
a. As tenses extremas. b. A posio da linha neutra.
Max{}=90 MPa Min{}=-126 MPa
800N
800N
1512
Resposta Max{}=77,8 MPa Min{}=-63,6 MPa Z0= 0,6mm
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9. O elo da figura feito de ferro fundido com MPa30= e MPa120= e possui seo transversal na forma de um T. Determine, a carga P que causa a runa no elo.
P P
10
90
2040
30 30
Seo Transversal
Resposta
P = 77 kN
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