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1 Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais - PUCMINAS Departamento de Engenharia Mecânica – Disciplina de Resistência dos Materiais I Prof. Pedro Américo Júnior – Exercício de Revisão para a Segunda Prova Aluno(a): ______________________________________________________ Turma:_______ 1) Represente graficamente os diagramas de força cortante e momento fletor para a viga mostrada ao lado. 2) A viga simplesmente apoiada tem a área de seção transversal mostrada na figura abaixo. Determine a tensão de flexão máxima absoluta na viga e represente a distribuição de tensão na seção transversal nessa localização. 3) A viga mostrada na figura tem área de seção transversal em forma de um canal. Determine a tensão de flexão máxima que ocorre na viga na seção a–a. 4) Uma viga em T está sujeita a um momento fletor de 15 kNm. Determine a tensão normal máxima na viga e a orientação do eixo neutro. 2 5) Uma viga composta é feita de madeira e reforçada com uma tira de aço localizada em sua parte inferior. Ela tem a área de seção transversal mostrada na figura abaixo. Se for submetida a um momento fletor M = 2 kNm, determine a tensão normal nos pontos B e C. Considere Emad = 12 GPa e Eaço = 200 GPa. 6) A viga de concreto armado tem a área de seção transversal como mostra a figura abaixo. Se for submetida a um momento fletor M = 60 kN∙m, determine a tensão normal em cada uma das hastes de reforço de aço e a tensão normal máxima no concreto. Considere Eaço = 200 GPa e Econc = 25 GPa. 7) A barra curva tem área de seção transversal mostrada na figura abaixo. Se estiver sujeita a momentos fletores de 4 kN∙m, determine a tensão normal máxima desenvolvida na barra. 3 8) A transição na área da seção transversal da barra de aço é obtida por filetes de redução. Se a barra for submetida a um momento fletor 5 kN∙m, determine a tensão normal máxima desenvolvida no aço. A tensão de escoamento é σe = 500 MPa. 9) A viga é feita de uma liga de titânio cujo diagrama tensão-deformação pode ser aproximado, em parte, por duas retas. Se o comportamento do material for o mesmo sob tração e sob compressão, determine o momento fletor que pode ser aplicado à viga e que fará com que o material, nas partes superior e inferior da viga, seja submetido a uma deformação de 0,050 mm/mm. 10) A viga é feita de madeira e está sujeita a uma força de cisalhamento vertical interna resultante V = 3 kN. (a) Determine a tensão de cisalhamento na viga no ponto P e (b) calcule a tensão de cisalhamento máxima na viga. 4 11) A viga é composta por quatro tábuas coladas. Se for submetida a um cisalhamento V = 850 kN, determine o fluxo de cisalhamento em B e C ao qual a cola deve resistir. 12) A viga-caixão de paredes finas está sujeita a um cisalhamento de 10 kN. Determine a variação do fluxo de cisalhamento em toda a seção transversal. 5 13) Uma força de 15.000 N é aplicada à borda do elemento. Despreze o peso do elemento e determine o estado de tensão nos pontos B e C. 14) A viga de madeira laminada mostrada na figura (a) suporta uma carga distribuída uniforme de 12kNm. Se for necessário que a viga tenha uma relação altura/largura de 1,5, determine sua menor largura. A tensão de flexão admissível é adm= 9 MPa e a tensão de cisalhamento admissível é adm= 0.6 MPa. Despreze o peso da viga.