Engenharia de Telecomunicações Projeto Final de Mecânica dos Sólidos

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1 Engenharia de Telecomunicações Projeto Final de Mecânica dos Sólidos Para todas as questões, utilize os valores de F1 e F2 indicados. Sugerimos uso do programa FTOOL para realização dos cálculos intermediários. Alguns cálculos devem ser realizados manualmente (Cálculo das Tensões, por exemplo). Verifique se as tensões encontradas são compatíveis com a tensão admissível do material. As telas com os resultados devem ser copiadas (print screen) e inseridas no trabalho. Utilize os perfis tipo 1, 2, 3 ou 4 conforme a tabela, caso não indicado no problema. O material é Aço Aluno Carga F1 (kn) Carga F2 (kn) Perfil Ana Paula Camilla Daniel Eduarda Eduardo Elisa Francin Gabriel Guilherme Gustavo Marcelo Maria Gabriela Murilo Osvaldo Sarom Stefanie Thiago 7 4 1

2 1- Calcule para cada uma das questões qual é a tensão máxima de flexão: 1-2- Calcule as reações nos apoios e desenhe os diagramas de esforço cortante e de momento fletor. Qual a tensão máxima de flexão a que a viga está submetida?

3 3- Calcule as reações nos apoios e desenhe os diagramas de esforço cortante e de momento fletor. Qual a tensão máxima de flexão a que a viga está submetida? 4- Calcule as reações nos apoios e desenhe os diagramas de esforço cortante e de momento fletor. Qual a tensão máxima de flexão a que a viga está submetida? 5- Calcule as reações nos apoios e desenhe os diagramas de esforço cortante e de momento fletor. Qual a tensão máxima de flexão a que a viga está submetida?

4 6- Calcule qual a maior tensão a que as barras estão submetidas. Indique as barras comprimidas e tracionadas. Use perfil Calcule qual a maior tensão a que as barras estão submetidas. Indique as barras comprimidas e tracionadas. Use perfil Calcule qual a maior tensão a que as barras estão submetidas. Indique as barras comprimidas e tracionadas. Use perfil 1.

5 9- Calcule qual a maior tensão a que as barras estão submetidas. Use perfil 1. Indique as barras comprimidas e tracionadas. 10- Considere uma viga de Aço 1020 de perfil retangular vazado representado abaixo. A viga tem vão livre de 10m. O aço tem uma densidade de 7600kg/ m 3. Essa viga é utilizada para suportar uma cobertura de vidro de 10mm de espessura. A densidade do vidro é de 2600 kg/m 3. a) Calcule qual o momento de inércia do perfil da viga (m 4 ) b) Qual é o peso por metro de viga Newton por metro (N/m). c) Qual a peso total da placa de vidro =...(N) d) Qual é a Tensão máxima a que a viga está sujeita, considerando o peso total do vidro é distribuído de maneira uniforme em todo o perímetro? (MPa) e) Qual é o lado do menor perfil quadrado totalmente sólido que poderia ser utilizado para essa configuração, considerando fator de segurança de 100% e aço 1020? Considere a Tensão admissível de flexão do aço = 200 MPa. (mm)

6 Utilize o esquema mostrado a seguir: 11- Calcule qual é o alongamento de um eixo de aço que é composto por 2 partes. A extremidade do eixo (Ponto D) é submetida a uma força de F1. Uma força de F2 atua no sentido contrário no ponto C. O Diâmetro 1 é de 60cm e Diâmetro D2 = 30cm. Considere E aço =200GPa. 12- Calcule qual é o alongamento do eixo de aço submetido a uma força de F1 em sua extremidade. Uma força de 20kN atua na metade do primeiro eixo. As medidas de L1 = 1m e L2 = 2m. O Diâmetro 1 é de 60cm e Diâmetro D2 = 30cm. Considere E aço =200GPa.

7 13- Um pilar com formato de TRONCO DE CONE é submetido a uma força axial F1 no centro de sua extremidade superior. Considere que a densidade do pilar é de 2000 kg/m 3. Lembre-se que o volume de um cone (E NÃO DO TRONCO DE CONE) é de 1/3.A base.h. Calcule qual é a tensão axial a que o pilar está submetido em uma altura de 150cm acima do chão. 14- Uma torre de suporte de uma antena de telefonia é sustentada por meio de 3 cabos de aço. Se a força ED é de 230N, quais as forças atuando nos cabos EC e EB para que a Força resultante em E seja vertical? Qual a tensão máxima nos cabos de aço? Os cabos têm diâmetro de 25mm.

8 15- Uma viga recebe uma carga distribuída que pode ser modelada conforme o esquema abaixo. Calcule quais são as reações nos apoios e o ponto de aplicação da força resultante. Calcule qual é a tensão máxima. Utilize perfil 1. Bom trabalho!

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