Exercícios – Resistência dos Materiais I - 2014/2 Faculdade UNIVÉRTIX - REVISÃO 1ª AVALIAÇÃO 2ª ETAPA Prof. Eng. MSc. Pedro Genuino de Santana Junior 1) Duas marcas de referência são colocadas a exatamente 250 mm uma da outra, em uma barra de alumínio com diâmetro de 12 mm. Sabendo que uma força axial de 6000 N atuando nessa barra provoca um afastamento entre as marcas de 250,18 mm, determine o módulo de elasticidade em GPa do alumínio utilizado. barra igual a -0,2 mm e (b) o correspondente deslocamento do ponto B. 2) Uma barra feita de poliestireno de comprimento igual a 304,8 mm e diâmetro igual a 12,7 mm está submetida a uma força de tração igual a 3558 N. Sabendo que E= 3,1 GPa, determine (a) o alongamento dessa barra e (b) a tensão normal na barra. 3) Um fio de aço de 60 m de comprimento está submetido a uma força de tração de 6 KN. Sabendo que E = 200 GPa e que o comprimento do fio deve aumentar no máximo 48 mm, determine (a) o menor diâmetro que pode ser selecionado para o fio e (b) a tensão normal correspondente. 4) Duas barras cilíndricas sólidas são unidas em B e submetidas a carga conforme mostra a figura abaixo. A barra AB é feita de aço (E = 200 GPa) e a barra BC, de latão (E = 105 GPa). Determine (a) o deslocamento total da barra composta ABC e (b) o deslocamento do ponto B. 6) Cada uma das quatro barras verticais que conectam os dois elementos horizontais é feita de alumínio (E= 70 GPa) e tem seção transversal retangular e uniforme de 10 x 40 mm. Para o carregamento mostrado, determine o deslocamento de (a) o ponto E, (b) ponto F e (c) ponto G. 7) Cada uma das barras AB e CD é feita de alumínio (E= 70 GPa) e tem seção transversal com área de 125 mm². Sabendo que elas suportam a barra rígida BC. Determine o deslocamento do ponto E. 5) Para a barra composta abaixo, determine (a) a carga P que produz o alongamento total da 8) O elo funciona como parte do controle do elevador de um pequeno avião. Se o tubo de alumínio conectado tiver 25 mm de diâmetro interno e a parede de 5 mm de espessura, determine a tensão de cisalhamento máxima no tubo quando a força de 600N for aplicada aos cabos. Além disso, trace um rascunho da distribuição da tensão de cisalhamento na seção transversal. 9) O conjunto composto por duas seções de tubo de aço galvanizado interligadas por uma redução em B. O tubo menor tem diâmetro externo de 18,75 mm e diâmetro interno de 17 mm, enquanto o tubo maior tem diâmetro externo de 25 mm e diametro interno de 21,5 mm. Se o tubo estiver firmemente preso à parede em C, determine a tensão de cisalhamento máxima desenvolvida em cada seção do tubo quando o conjugado mostrado na figura abaixo for aplicado ao cabo da chave. 10) O tubo de cobre tem diâmetro externo de 62,5 mm e diâmetro interno de 57,5 mm. Se estiver firmemente preso à parede em C e for submetido ao torque uniformemente distribuído ao longo de todo o seu comprimento, determine a tensão de cisalhamento máxima absoluta no tubo. 11) O eixo de aço A-36 é composto pelos tubos AB e CD e uma seção transversal maciça BC. Está apoiado em mancais lisos que permitem que ele gire livremente. Se as engrenagens, presas às extremidades do eixo, forem submetidas a torques de 85N.m, determine o ângulo de torção da extremidade B da seção maciça em relação à extremidade C. Os tubos tem diâmetro externo de 30 mm e diâmetro interno de 20 mm. A seção maciça tem diâmetro de 40 mm. 13) O poste é sustentado por um pino em C e por um arame de ancoragem AB de aço A-36. Se o diâmetro do arame for 5 mm, determine quanto ele se deforma quando uma força horizontal de 15 KN agir sobre o poste. 12) As extremidades estriadas e engrenagens acopladas ao eixo de aço A-36 estão sujeitas aos torques mostrados. Determine o ângulo de torção da engrenagem C em relação à engrenagem D. O eixo tem diâmetro de 40 mm.