Resolução Completa - Resistência dos Materiais e Elementos de Máquinas

1 Entrega dia 30052025 Unidade Curricular Resistência dos materiais e elementos de máquinas 2ª Lista de Exercícios Propriedades dos materiais Carga axial Flexão Cisalhamento e Flambagem de colunas Caps 3 4 6 7 e 13 Hibbeler Orientações gerais Esta atividade poderá ser realizada em grupo de no máximo 4 alunos As listas de exercícios enviadas por email ou que sejam idênticas entre si não serão aceitas Data de entrega presencial 11062025 Bons estudos 1 Um corpo de prova de aço com diâmetro original de 13 mm e 50 mm de comprimento de referência foi submetido a um ensaio de tração Os dados resultantes são apresentados na tabela Construa o gráfico do diagrama tensãodeformação e determine os valores aproximados do módulo de elasticidade da tensão de escoamento do limite de resistência e da tensão de ruptura Use o Excel para obter o diagrama tensão x deformação Resp E 2608 MPa 𝜎e 448 MPa 𝜎lim 890 MPa 𝜎R 7538 MPa 2 2 A figura apresenta o diagrama tensãodeformação para um açoliga com 12 mm de diâmetro original e 50 mm de comprimento de referência Se o corpo de prova for submetido a carga de tração até 500 MPa determine o valor aproximado da recuperação elástica e do aumento no comprimento de referência após o descarregamento Resp E 290 MPa selast 008621 mm L 391379 mm 3 A figura mostra a porção elástica do diagrama tensãodeformação para um açoliga O corpo de prova do qual ela foi obtida tinha diâmetro original de 13 mm e comprimento de referência de 50 mm Se uma carga P 20 kN for aplicada ao corpo de prova determine seu diâmetro e comprimento Considere u 04 Resp 𝐿ƒ 500377 mm 𝑑ƒ 1299608 mm 4 A figura mostra o diagrama tensãodeformação de cisalhamento para um açoliga Se um parafuso de 6 mm de diâmetro feito desse material for utilizado em uma junta sobreposta determine o módulo de elasticidade E e a força P exigida para provocar o escoamento do material Considere u 03 Resp 𝑃 9896 𝑘𝑁 𝐸 2275 𝐺𝑃𝑎 3 5 A haste plástica de acrílico tem 200 mm de comprimento e 15 mm de diâmetro Se uma carga axial de 300 N for aplicada a ela determine a mudança em seu comprimento e em seu diâmetro Considere Ep 270 GPa up 04 Resp δ 0126 mm 000377 mm 6 O conjunto é composto por uma haste CB de aço A36 Eaço 200 GPa e uma haste BA de alumínio 6061T6 Eal 689 GPa cada uma com diâmetro de 25 mm Determine as cargas aplicadas P1 e P2 se A deslocar 2 mm para a direita e B se deslocar 05 mm para a esquerda quando as cargas forem aplicadas O comprimento de cada segmento quando não alongado é mostrado na figura Despreze o tamanho das conexões em B e C e considere que elas são rígidas Resp P1 7046 kN P2 15227 kN 7 Um elemento com as dimensões mostradas na figura deverá ser usado para resistir a um momento fletor interno M 2 kNm Determine a tensão máxima no elemento se o momento for aplicado a em torno do eixo z e b em torno do eixo y Trace um rascunho da distribuição de tensão para cada caso Resp σmax 1389 MPa em torno de z σmax 2778 MPa em torno de y 4 8 A viga é composta por três tábuas de madeira pregadas como mostra a figura Se o momento que age na seção transversal for M 15 kNm determine a tensão de flexão máxima na viga Faça um rascunho da distribuição de tensão que age na seção transversal Resp 𝜎B 06844 MPa 𝜎C 03851 MPa 𝜎D 05054 MPa 9 A viga T está sujeita ao carregamento mostrado na figura Determine a tensão de cisalhamento transversal máxima na seção crítica da viga Resp rmax 147 MPa 10 A coluna de tubo de aço de 40 m tem diâmetro externo de 75 mm e espessura de 6 mm Determine a carga crítica se a base estiver engastada e o topo preso por pinos Considere E 200 GPa e σy 250 MPa