Prova 1 a Resmat-2021 2

Universidade Tecnológica Federal do Paraná Campus Campo Mourão Departamento Acadêmico de Engenharia Ambiental Disciplina: Resistência dos Materiais Curso: Engenharia Ambiental Período: 5º Semestre: 2021/02 Valor: 10 pontos Prof. Dr. Marcelo Carreira Data: 21/10/2021 Aluno(a):_____________________________________________________________ RA: _______________ 1ª Prova Observações importantes (leia atentamente antes de começar a prova) 1) A prova é individual. Todo e qualquer tipo de consulta ou comunicação com colegas ou terceiros é proibida; 2) O aluno deve permanecer com a câmera ligada durante a realização da prova; 3) A prova tem início às 13:50h e encerra às 1 6 : 4 0h no horário de Brasília . Ao finalizar a avaliação, o aluno deverá escanear ou fotografar a solução da prova e enviar no e-mail carreira@professores.utfpr.edu.br. No as- sunto do e-mail escreva "1a prova - EA35F - aluno" substitua "aluno" pelo seu nome completo. As provas que porventura sejam enviadas após as 1 6 : 4 0h serão ignoradas e receberão nota zero; 4) Parte dos dados para solução dos exercícios é fornecida individualmente para cada aluno na Tabela 1 em anexo. Os dados estão listados por ordem de RA. O uso de dados diferentes daqueles fornecidos de acordo com seu RA tornará os exercícios incorretos; 5) É de responsabilidade do aluno providenciar imagens nítidas e legíveis da solução da prova; 6) As imagens devem mostrar as folhas de resolução com todos os cálculos necessários para alcançar as res- postas. Respostas apresentadas sem comprovação por meio de cálculo serão ignoradas; 7) As folhas de resolução devem conter o nome e o RA do aluno; 8) O aluno deverá arquivar as folhas de solução da prova para consultas futuras; 9) Usar três casas decimais de aproximação nos cálculos; 10) Não serão tiradas dúvidas com relação à resolução dos exercícios. 1) O elemento ABC é suportado por um apoio fixo em C e por um cabo BD como mostrado na figura. No ponto A é aplicada uma força concentrada P a qual forma um ângulo α com o plano vertical. Sabendo-se que a força última no cabo BD é Fu, de- termine o coeficiente de segurança do cabo BD. Os valores de L1 , L2, P , F u ,α e β são fornecidos na Tabela 1 em anexo. (2,5 pontos) 2) O elemento quadrado ABCD é deformado na for- ma mostrada na figura pelas linhas tracejadas. De- termine a deformação de cisalhamento em cada um dos quatro cantos, A, B, C, e D. O lado B’D’ perma- nece horizontal. (2,5 pontos) 3) A barra rígida AB, é suspensa pelas hastes de aço e de alumínio como mostrado na figura. Antes da aplicação da força F a barra AB está na posição horizontal. Calcule o deslocamento vertical do ponto C causado pela força F. Ignore os pesos próprios. Os valores de LAço , LAl , AAço , AAl e F são fornecidos na Ta- bela 1 em anexo. (2,5 pontos) 4) Uma barra feita de uma liga de aco tem diametro de 10 mm e comprimento de 75 mm. O diagrama tensao deformacao da liga de ago é mostrado na figura abaixo. Determine o alongamento da barra sabendo-se que a mesma é submetida a uma forga de tracao de 7. O valor de T é fornecido individualmente na Tabela 1 em ane- xo. (2,5 pontos) 600 500 400 3 | 500 = <= 300 _ 400 "s | o D S 300 2 ° 200 « 200 ” = 100 100 0 0.000 0.002 0.004 0.006 Deformagao O 0.00 0.04 0.08 0.12 0.16 0.20 Deformagao Formulario _ V P o _P r _V. o ate. _L-L, _O Tt, =—=—cos0-senO méd — méd — oe é= é= A A A A t-d L L 0 0 F P 0, Ty F, om =— =— cos’ 9 O adm Cadm= raw CS=—— A, A, CS CS F aan O,p=Ly a: Ar 2 E 1] Oo 2 2 T=G- O=E-e G=—— U,=2 > Dyg=V\\(X——X 4) +1 ¥—- y 2(1+v) 7B AB ( B 4) (y, ya) n L é é NL N-L. N ( x) —pP —_ Sy_ “y _ _ ii _ _ _ ve-pe-~ b= oe =f Ak so = =-E-a-A fy e, EA 2 E,-A, Seam "A " O, VO, VO, € =——-—_--_— “ OE E E —VO, O, VO, €é =—+* + - |] * E E E —VO, VO, O, €,=—— + - 4 +S E E E Boa prova! Tabela1 - Dados dos exercicios. Exercicio 1 | Exercicio 3 Exercicio 4 RA P Qa B Li Ly Lago Aal Aaco F Fu (KN) (KN) (graus) (graus) (mm) | (mm) Lai (mm) (mm) (mm?) (mm?) (kN) T (kN) 644951 73,6 138 41,5 25,1 532 709-2818 3757 346 577 59 13,620 1251791 60,5 184 489 26,7 425 567 | 3054 4072 372 620 42 15,725 1272756 99,2 14,6 43,0 21,0 466 621 3641 4855 | 263 438 57 9,729 1857401 82,4 16,9 345 33,6 548 731 3399 4532 | 375 625 44 13,570 1857444 99,5 13,4 46,8 45,0 472 629 3700 4933 | 297 495 47 14,352 1857479 77,1 14,7 462 185 408 544 2515 3353 | 319 532 57 10,802 1889249 57,0 10.2 350 33,4 468 624 3224 4299 316 527 54 11,747 1921363 70,0 10,7 56,6 15,2 546 728 2076 2768 354 590 60 12,020 1922050 56,7 183 43,7 | 16,2 641 855 2751 3668 271 452 46 18,604 1922068 78,5 101 44,9 28,3 534 712 ~~ 3098 4131 366 610 58 17,897 1922203 55,8 185 55,6 30,0 471 628 3009 4012 378 =630 50 16,910 1922246 83,7 16,0 39,0 34,1 632 843 3833 5111 | 264 440 50 12,327 2223651 60,9 10,7 45,7 23,3 414 552 2781 3708 | 253 422 57 18,006