1.38. A luminária de 50 lb é suportada por duas hastes de aço acopladas por um anel em

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Thomas Alencastre Alencar
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1 1.36. A luminária de 50 lb é suportada por duas hastes de aço acopladas por um anel em A. Determinar qual das hastes está sujeita à maior tensão normal média e calcular seu valor. Suponha que θ = 60º. O diâmetro de cada haste é dado na figura Resolver o problema 1.36 para. θ = 45º. σ max =357 psi A luminária de 50 lb é suportada por duas hastes de aço acopladas por um anel em A. Determinar o ângulo da orientação de θ de AC, de forma que a tensão normal média na haste AC seja o dobro da tensão normal média da haste AB. Qual é a intensidade dessa tensão em cada haste? O diâmetro de cada haste é indicado na figura. θ=47,4º F AB =34,66 lb F AC =44,37 lb

2 1.43. Os pinos em B e C da estrutura têm, cada um, um diâmetro de 0,25 pol. Supondo que os pinos estejam submetidos a cisalhamento duplo, determinar a tensão de cisalhamento média em cada pino. (τ B ) med = 6053 psi = 6,05 ksi Resolver o problema 1.43 supondo que os pinos B e C sejam submetidos a cisalhamento simples. (τ B ) med = 12,1 ksi Os pinos em D e E da estrutura têm, cada um, um diâmetro de 0,25 pol. Supondo que os pinos estejam submetidos a cisalhamento duplo, determinar a tensão de cisalhamento média em cada pino. (τ D ) med = 6621 psi = 6,62 ksi Resolver o problema 1.45 supondo que os pinos D e E sejam submetidos a cisalhamento simples. (τ D ) med = 13,2 ksi (τ E ) med = 12,4 ksi

3 1.56. A junta está submetida à força de 6 kip do elemento axial. Determinar a tensão normal média que atua nas seções AB e BC. Supor que o elemento é plano e tem 1,5 polegada de espessura.

4 1.60. As barras da treliça têm uma área da seção transversal de 1,25 pol 2. Determinar a tensão normal média em cada elemento devido à carga P = 8 kip. Indicar se a tensão é de tração ou de compressão As barras da treliça têm uma área da seção transversal de 1,25 pol 2. Supondo que a tensão normal média máxima em cada barra não exceda 20 ksi, determinar a grandeza máxima P das cargas aplicadas à treliça. P = 6,82 kip

5 1.77. O elemento B está submetido a uma força de compressão de 800 lb. Supondo que A e B sejam ambos de madeira e tenha 3/8 pol de espessura, determinar, com aproximação de ¼ pol, a menor dimensão h do apoio de modo que a tensão de cisalhamento média não exceda τ adm = 300 psi. h = 2 ¾ pol O olhal é usado para suportar uma carga de 5 kip. Determinar seu diâmetro d, com aproximação de 1/8 pol, e a espessura h necessária, de modo que a arruela não penetre ou cisalhe o apoio. A tensão normal admissível do parafuso é σ adm = 21 ksi, e a tensão de cisalhamento admissível do material do apoio é τ adm = 5 ksi. d = 5/8 pol h = 3/8 pol

6 1.80. A junta sobreposta do elemento de madeira A de uma treliça está submetida a uma força de compressão de 5 kn. Determinar o diâmetro requerido d da haste de aço C e a altura h do elemento B se a tensão normal admissível do aço é (σ adm ) aço = 157 MPa e a tensão normal admissível da madeira é (σ adm ) mad = 2 MPa. O elemento B tem 50 mm de espessura.

7 1.88. Os suportes apóiam a vigota uniformemente; supõe-se então que os quatro pregos em cada suporte transmitem uma intensidade igual da carga. Supondo que a vigota esteja submetida ao carregamento mostrado, determinar a tensão de cisalhamento média em cada prego do suporte nas extremidades A e B. Cada prego tem 0,25 pol de diâmetro. Os suportes resistem apenas a cargas verticais Os suportes apóiam a vigota uniformemente; supõe-se então que os quatro pregos em cada suporte transmitem uma intensidade igual da carga. Determinar o menor diâmetro dos pregos em A e B se a tensão de cisalhamento admissível para os pregos for de τ adm = 4 ksi. Os suportes resistem apenas a cargas verticais. d A = 0,155 pol d B = 0,162 pol

1.96. Supondo que a tensão de apoio admissível para o material sob o apoio em A e B seja (σ b ) adm = 400 psi, determinar a carga máxima P que pode ser aplicada à viga.

8 1.96. Supondo que a tensão de apoio admissível para o material sob o apoio em A e B seja (σ b ) adm = 400 psi, determinar a carga máxima P que pode ser aplicada à viga. As placas de apoio A e B têm seção transversal quadrada de 2 pol 2 pol e 4 pol 4 pol, respectivamente Supondo que a tensão de apoio admissível para o material sob o apoio em A e B seja (σ b ) adm = 400 psi, determinar o tamanho das placas de apoio quadradas A e B necessário para suportar a carga. Dimensionar as placas com aproximação de ½ pol. As reações nos apoios são verticais. Suponha que P = 1500 lb. placas 3 ½ pol x 3 ½ pol e 4 ½ pol x 4 ½ pol

1.103. O conjunto é usado para suportar a carga distribuída w = 500 lb/pé.

9 O conjunto é usado para suportar a carga distribuída w = 500 lb/pé. Determinar o fator de segurança em relação ao limite de elasticidade para a haste de aço BC e os pinos em B e C se o limite de elasticidade do aço na tração é σ p = 36 ksi e no cisalhamento τ p = 18 ksi. A haste tem 0,4 pol de diâmetro e cada pino tem 0,30 pol de diâmetro. F.S.=2,71 e F.S.=1, Supondo que a tensão de cisalhamento admissível para cada um dos pinos de aço de 0,3 pol de diâmetro em A, B e C seja τ adm = 12,5 ksi e a tensão normal admissível para a haste BC de 0,40 pol de diâmetro seja σ adm = 22 ksi, determinar a maior intensidade w da carga distribuída uniforme que pode ser suportada pela viga.

10 As duas hastes de alumínio suportam a carga vertical P = 20 kn. Determinar seus diâmetros requeridos se o esforço de tração admissível para o alumínio for σ adm = 150 MPa.

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