Teste Trabalho

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(a) Todos as componentes do tensor de tensões (Equação 4.1a) para o ponto

médio entre A e B.

(b) O deslocamento do B em relação ao ponto A.

(c) A deformação elástica da seção entre os pontos A e B.

(d) A deformação total na seção entre os pontos A e B.

4-57 A Figura P4-20 ilustra uma barra de aço presa ao solo (plano rígido) por dois

pinos-guia de aço endurecido. Para P = 1500 lb, determine:

(a) A tensão de cisalhamento em cada pino.

(b) A tensão de esmagamento nos pinos e mancais em cada furo.

(c) O valor mínimo da dimensão h, para prevenir uma falha por rasgamento, se

a barra de aço tem uma resistência ao cisalhamento de 32,5 kpsi.

4-58 Repita o Problema 4-57 para P = 2200 lb.

4-59 A Figura P4-21 mostra uma barra de alumínio de seção retangular sujeita a forças

“fora-de-centro” P = 4000 N aplicadas conforme a ilustração.

(a) Calcule a máxima tensão normal na região do meio da barra, bem distante

das alças onde as cargas são aplicadas.

(b) Plote a distribuição de tensão normal ao longo da seção transversal próxima

a região do meio da barra.

(c) Esboçe, de maneira “razoável”, a distribuição de tensão normal ao longo da

seção transversal nas extremidades da barra, próximo ao local de aplicação das

cargas.

4-60 A Figura P4-22 ilustra um suporte usinado a partir de um aço plano, em estoque,

de 0,5 in de espessura. O mesmo está rigidamente ligado a uma base (engastado)

e carregado com uma força P = 5000 lb no ponto D. Determine:

(a) A magnitude, a localização e a orientação do plano de máxima tensão normal

na seção A-A.

(b) A magnitude, a localização e a orientação do plano de máxima tensão de

cisalhamento na seção A-A.

(c) A magnitude, a localização e a orientação do plano de máxima tensão normal

na seção B-B.

(d) A magnitude, a localização e a orientação do plano de máxima tensão de

cisalhamento na seção B-B.

4-61 Para o suporte do Problema 4-60, determine a deflexão e a rotação do ponto C.

4-62 A Figura P4-23 mostra uma barra de aço de diâmetro igual a 1 in, suportada e

sujeita a uma carga aplicada de 500 lb (força P). Determine a deflexão no ponto

de aplicação da carga e a rotação no apoio de rolo.

4-63 A Figura P4-24 mostra um cilindro de aço maciço de diâmetro 1,25 in com vários

momentos torçores aplicados nos sentidos indicados. Para TA = 10000 lb-in,

TB = 20000 lb-in, TC = 30000 lb-in, descubra:

(a) A magnitude e a posição da máxima tensão de cisalhamento devido à torção

no cilindro.

(b) As correspondentes tensões principais para a posição determinada na parte (a).

(c) A magnitude e a posição da máxima deformação específica de cisalhamento

no cilindro.

dimensões em mm

40

P

P

35

10

FIGURA P4-21

Problema 4-59. (Um modelo

Solidworks encontra-se no CD).

2"

4"

0,25" P

pino

pino

P

h

solo

barra

FIGURA P4-20

Problemas 4-57 e 4-58. (Um modelo

Solidworks encontra-se no CD).

Capítulo 4 TENSÃO, DEFORMAÇÃO E DEFLEXÃO 239

4-64 Se o cilindro do Problema 4-63 estiver rigidamente conectado a suportes fixos

em cada extremidade (A e D) e submetido apenas aos momentos torçores TB e

TC, então descubra:

(a) As reações TA e TD em cada extremidade do cilindro.

(b) A rotação da seção B com relação à seção C.

(c) A magnitude e a posição da máxima deformação específica de cisalhamento.

†4-65 A Figura P4-25 mostra um pino de articulação

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