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MECÂNICA E RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS Lista de Exercícios 11: Resistências dos Materiais: Tensão Normal e Cisalhante Profª Fernanda Valim 1. A força axial na coluna que suporta a viga de madeira mostrada na figura é P=75 kN. Determine o menor comprimento L admissível para a chapa de contato para que a tensão normal na madeira não exceda 3,0 Mpa. 2. Duas barras cilíndricas de seção transversal cheia AB e BC são soldadas uma à outra em B e submetidas a um carregamento conforme mostra a figura. Determine a intensidade da força P para a qual a tensão normal de tração na barra AB é duas vezes a intensidade da tensão de compressão da barra BC. 3. Conforme a figura a seguir, sabendo que P = 177,9 kN, determine a tensão normal média no ponto médio da a) barra AB b) barra BC 4. Na estrutura de aço mostrada na figura é utilizado um pino de 6 mm de diâmetro em C e são utilizados pinos de 10 mm de diâmetro em B e D. O limite da tensão de cisalhamento é 150 MPa em todas as conexões, e o limite da tensão normal é 400 MPa na barra BD. Sabendo que se deseja um coeficiente de segurança de 3,0, determine a maior carga P que pode ser aplicada em A. Note que a barra BD não é reforçada ao redor dos furos dos pinos. 5. Resolva o problema anterior supondo que a estrutura foi reprojetada para utilizar pinos com diâmetro de 12 mm em B e D e nenhuma outra alteração foi feita. 6. As componentes de madeira A e B devem ser unidas por juntas de madeira compensada que serão totalmente coladas às superfícies em contato. Como parte do projeto da junção, e sabendo que a folga entre as extremidades das componentes deve ser 6 mm, determine o comprimento L mínimo permitido para que a tensão de cisalhamento média na cola não exceda 700 kPa. 7. A carga P aplicada ao pino de aço é distribuída para o suporte de madeira por uma arruela anelar. O diâmetro do pino é de 22 mm e o diâmetro interno da arruela é de 25 mm, sendo este ligeiramente maior que o diâmetro do orifício. Determine o menor diâmetro externo d admissível da arruela, sabendo que a tensão normal axial no pino de aço é de 35 MPa e a tensão média de contato entre a arruela e a madeira não pode exceder 5 MPa. 8. No suporte mostrado na figura, a parte superior do elemento ABC tem 9,5 mm de espessura e as partes inferiores têm 6,4 mm de espessura cada uma. É utilizada resina epóxi para unir as partes superior e inferior em B. O pino em A tem 9,5 mm de diâmetro e o pino usado em C tem 6,4 mm de diâmetro. Determine a) tensão de cisalhamento no pino A, b) a tensão de cisalhamento no pino C, c) a maior tensão normal no elemento ABC, d) a tensão de cisalhamento média nas superfícies coladas em B e) (e) a tensão de esmagamento no elemento em C.