FACULDADE SUDOESTE PAULISTA
Lista de exercícios 1: Mecânica
Profa. Ms. Patrícia Corrêa
1)
O
diagrama
tensão-deformação,
indicado na Figura 1, obtido a partir de um
corpo de prova de uma liga de aço especial
com alto valor do módulo de elasticidade.
Com base no diagrama dado, determine:
a) o módulo de elasticidade;
b) a tensão de escoamento ;
c) a deformação permanente quando for
retirada a carga correspondente à tensão
de 360 MPa.
3) Uma das técnicas de recuperação de
estruturas de concreto armado é aquela
que utiliza lâminas de fibra de carbono
perfeitamente aderidas aos elementos
deteriorados. As lâminas são compostas
por fibras de carbono puras impregnados
por uma resina polimérica.
Para os diagramas tensão-deformação
apresentados na Figura 10, pergunta-se:
a) Qual o valor do módulo de
elasticidade da fibra de carbono
pura e do sistema compósito?
Justifique a sua resposta.
b) Comparar a dutilidade da fibra de
carbono e do sistema compósito.
Justifique a sua resposta.
Diagrama tensão x deformação de uma liga
de aço
2) Quatro tipos de polímeros diferenciados
pela
quantidade
de
plastificante
adicionado, apresentaram os diagramas
tensão-deformação mostrado na Figura 2.
Qual efeito pode ser observado nas
propriedades mecânicas deste polímero a
medida que se aumenta a porcentagem de
plastificante em sua formulação? Justifique
a resposta.
4) Diagrama tensão x deformação para
fibra de carbono e sistema compósito
A coluna está submetida a uma força axial
de 8kN no seu topo. Supondo que a seção
transversal tenha as dimensões mostradas
na figura, determinar a tensão normal
média que atua sobre a seção a-a. Mostrar
essa distribuição de tensão atuando sobre a
área da seção transversal.
FACULDADE SUDOESTE PAULISTA
Lista de exercícios 1: Mecânica
Profa. Ms. Patrícia Corrêa
5) A luminária de 50N é suportada por
duas hastes de aço acopladas por um anel
em A. Determinar qual das hastes está
sujeita à maior tensão normal média e
calcular seu valor. Suponha que  = 60º. O
diâmetro de cada haste é dado na figura.
7) O mancal de encosto está submetido as
cargas mostradas. Determinar a tensão
normalmédia desenvolvida nas seções
transversais que passam pelos pontosB, C e
D. Fazer o desenho esquemático dos
resultados para um elemento de volume
infinitesimal localizadoem cada seção.
1pol = 25,4 mm
6) As duas hastes de alumínio suportam a
carga vertical P = 20 kN. Determinar seus
diâmetros requeridos se o esforço de
tração admissível para o alumínio for adm
= 150 MPa.
8) O elemento AC mostrado na figura está
submetido a uma força vertical de 3kN.
Determinar a posiçãox de aplicação da
força de modo que o esforço de
compressãomédio no apoio C seja igual ao
esforço de tração no tirante AB. A haste
tem uma área de seção transversal de 400
mm², e a área de contato em C é de 650
mm².
FACULDADE SUDOESTE PAULISTA
Lista de exercícios 1: Mecânica
Profa. Ms. Patrícia Corrêa
9) A escora de madeira mostrada na figura
está suportada por uma hate de aço de 10
mm de diâmetro presa na parede. Se a
escora suporta uma cargavertical de 5 kN,
calcular a tensão de cisalhamento média da
haste e ao longo das duas áreas
sombreadas da escora, uma das quais está
identificada como abcd.
10) Uma placa é fixada a uma base de
madeira por meio de três parafusos de
diâmetro 22mm. Calcular a tensão média
de cisalhamento nos parafusos para uma
carga P=120 kN, conforme mostra a figura
abaixo.
11) Determinar a tensão normal de
compressão mútua (ou tensões de
“contato"ou tensão de “esmagamento") da
figura abaixo entre:
a) o bloco de madeira de seção 100mm x
120mm e a base de concreto 500mm x
500mm x 60mm.
b) a base de concreto e o solo
12) A coluna de concreto é reforçada com
quatro barras de aço, cada uma com
diâmetro de 18 mm. Determinar a tensão
média do concreto e do aço se a coluna é
submetida a uma carga axial de 800 kN.
Eaço = 200 GPa e Ec = 25 GPa.
FACULDADE SUDOESTE PAULISTA
Lista de exercícios 1: Mecânica
Profa. Ms. Patrícia Corrêa
13) Os arames de aço AB e AC suportam a
massa de 200 kg. Supondo que a tensão
normal admissível para eles seja σadm =
130 MPa, determinar o diâmetro requerido
para cada arame. Além disso, qual será o
novo comprimento do arame AB depois
que a carga for aplicada? Supor o
comprimento sem deformação de AB como
sendo 750 mm. Eaço = 200 GPa.
14) Uma amostra para ensaio de 5mm de
espessura deve ser cortada de uma placa
de vinil (E = 3,1GPa) e é submetida a uma
carga de tração de 1,5kN. Determinar a
deformação total da amostra.