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prova de resistência dos materiais
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Universidade Federal de Juiz de Fora – Faculdade de Engenharia – Departamento de
Mecânica Aplicada e Computacional
1ª. Prova de Resistência dos Materiais 1
09/06/2011
Professora: Patricia Habib Hallak
Nome: Nota:
1ª. Questão (30 pontos)
Para o eixo ao lado, determine o valor de
T2 para que a rotação entre o engaste e a
extremidade livre deste eixo seja 0
(zero). Para o valor de T2 calculado,
pedem-se os diagramas de tensões de
cisalhamento para os trechos AB, BC e
CD. Dados: G=80 GPa e D (diâmetro da
barra)= 10 cm.
2ª. Questão (30 pontos)
A figura ao lado representa a seção
transversal de um tubo de paredes
delgadas com 2 m de comprimento.
Sabe-se que o tubo é em alumínio (G=28
GPa), que a parede ABCD tem 4 mm de
espessura e que a parede AED tem 3 mm
de espessura. Determine o torque
máximo para =50 MPa e =0,01 rad
3ª. Questão (40pontos)
A viga da figura (a) é construída com o perfil indicado na figura (b), cujo momento de inércia
máximo vale 5,241x106mm
4.
a) Determinar as tensões máximas de tração e compressão para o perfil da figura (b)
b) Deseja-se aplicar no extremo livre da viga uma carga concentrada P. Para isto, a viga é reforçada
por uma chapa do mesmo material de 20 mm de espessura e 100 mm de largura. Nesta nova
situação, pede-se:
Avaliar qual a posição mais eficiente da chapa, ou seja, se esta deve ser colocada em cima
do perfil (posição I) ou embaixo do perfil (posição II). Para a posição escolhida, determinar o valor
máximo de P.
Para o valor de P obtido, determinar o comprimento do reforço.
Dados: tracao =120 MPa e compressao =100 MPa
(a)
(mm)
(b)
Posição I Posição II
(c)
5 kNm 10 kNm
A B C D
T2
0,25m 0,25 1 (m)
A
B C
D
E
400 mm
300 mm
200 mm
L=3m
2kN/m 20
50
20
100
20