exercícios traçao compressão e cisalhamento

Exemplo 1.1  – Autor Timothy A. Philpot. Um tirante sólido de aço e com 1,27 cm de diâmetro é usado pra sustentar uma viga de apoio de uma passagem de pedestres. A força submetida ao tirante é 22,24 kN. Determine a tensão normal no tirante. (Ignore o peso do tirante).

Exemplo 1.1  – Autor Timothy A. Philpot.

Exemplo 1.2  – Autor Timothy A. Philpot. A barra rígida ABC é suportada por um pino em A e um elemento estrutural axial (1) que tem uma área de seção transversal de 540 mm 2. O peso da barra rígida pode ser ignorada nos cálculos. a) Determine a tensão normal no elemento estrutural (1) se for aplicada uma carga de P = 8 kN. b) Se a tensão normal máxima no elemento (1) for limitidada a 50 MPa, qual o módulo da carga máxima que pode ser aplicada à barra rígida em C?

a)

b)

Exemplo 1.3  – Autor Timothy A. Philpot.

Uma barra de ferro com 50 mm de largura tem cargas axiais aplicadas nos pontos B, C e D. Se o módulo da tensão normal na barra não pode ser superior a 60 MPa, determine a espessura mínima que pode ser usada na barra.

Exemplo 1.4 Os elos 1 e 2 das correntes são ligados por um bracelete e um pino. Se a força axial nas correntes é P = 28 kN e a tensão de cisalhamento admissível no pino é determine o diâmetro mínimo d aceitável para o pino.



adm.

= 90 MPa,

Philpot - Exemplo 1.5 - Uma correia de polia usada para movimentar um dispositivo está ligada a um eixo de 30 mm de diâmetro com uma chaveta quadrada de acoplamento (chaveta cisalhante ou, ainda, chaveta de corte). As tensões na correia são de 1500 N e 600 N, conforme a figura. As dimensões da chaveta ao 6 mm por 6 mm por 25 mm de comprimento. Determine a tensão de cisalhamento produzida na chaveta.

Problema 1.81  – Hibbeler 7 ed A junta está presa por dois parafusos. Determine o diâmetro exigido para os parafusos se a tensão de ruptura por cisalhamento para os parafusos for rup = 350 MPa. Use um fator de segurança para cisalhamento FS = 2,5.

Problema 1.81  – Hibbeler 7 ed

Problema 1.84  – Hibbeler 7 ed O tamanho a  do cordão de solda é determinado pelo cálculo da tensão de cisalhamento média ao longo do plano sombreado, que tem a menor seção transversal. Determine o menor tamanho a das duas soldas se a força aplicada à chapa for P = 100 kN. A tensão de cisalhamento admissível para o material da solda é adm = 100 MPa.

Exemplo 1.6  – Autor Philpot Uma prensa perfuradora destinada a criar furos em placas de metal é mostrado na figura. É exigida uma força de punção dirigida para baixo e com o valor de 32 kip. Para criar um furo de 0,75 in de diâmetro em uma placa de aço que tenha 0,25 in de espessura. Determine a tensão média de cisalhamento na placa de aço no instante em que o disco é recortado da placa de metal.

Hibberler 7 ed Problema 1.49 250 N

50 mm

100 mm

250 N

Exemplo 1.8 Uma placa de aço com 2,5 in de largura e 0,125 in de espessura está conectada a um suporte com um pino de 0,75 in de diâmetro. A placa de aço suporta uma carga de 1,8 kip. Determine a tensão de esmagamento na placa de aço.

Hibbeler 7ed. Prob 1.101 O conjunto de pendural é usado para suportar um carregamento distribuído w = 12 kN/m. Determine a tensão de cisalhamento média no parafuso de 10 mm de diâmetro em A e a tensão de tração média na haste AB, com diâmetro de 12 mm. Se a tensão de escoamento por cisalhamento para o parafuso for e  = 175 MPa e a tensão de escoamento por tração para a haste for e = 266 MPa, determine o fator de segurança em relação ao escoamento em cada caso.