Livro Hibbeler - 7ª ed Resistencia Materiais (Livro)
REVISÃO DE FUNDAMENTOS DE ENGENHARIA 601 [ *( o,o8?]73,1( 109) Paço= 181,8 kN Pai = 118 kN Paço 181,8 = 64,3 MP a Resposta A · [*(0,1)2 *(o,o8f] cr aco = - = D-34. Equilíbrio: Pconc + Paço = 100 Compatibilidade: O cone = O aço ; p conc (1) [1r(150)2 - 6(-;f-)(20)2]30(103) Pa 0(1000) Pconc = 83,91 kN Paço = 16,09 kN D-35. otemp = 2-cxb..TL PL Ocarga = 2. AE Resposta Compatibilidade: Otemp + O carga= O 12(10-6)(25 - 15)(0,4) + 21(10-6)(25 - 15)(0,2) -F(0,4) F(0,2) 175(10-6) (200(109)) 300(10-6) (100(109)) + - = 0 P = 4,97 kN Resposta D-36. Equilíbrio: FA + F8 = 6.000 Compatibilidade: Remova o apoio em B. Exija Os = (os;A)temp + (os;A)carga= O PL ex b.TL + L AE = O 20(10-6)(100 - 80)(350) + 6.000(150) _ F8(350) -;;:-(10)275(103) -;;:-(10)275(103) F8 = 4,93 kN Resposta FA = 1,07 kN Resposta D-37. Equilíbrio: FA + F8 =P Visto que F 8 = O, F A = P Compatibilidade: Remova o apoio em B. Exija Os = ( os;A)temp + ( Os;A)carga = O PL cxb.TL + AE =O = 0 20(10-6)(50 80)(350) + P(150) p = 8,25 kN Resposta t (10)2 75(103) =O D-38. Não, só é válido para seções transversais circulares. Seções transversais não circulares entortarão, Resposta D-39. Tmáx = Tcv = 40 N·m T max , = Te = J 40(10 X 103) "T(10)4 D-40. Equilíbrio do segmento AB: T8 = 30 N·m D-42. D-43. 25,46 MPa Resp osta T = Te = 30(20 X 103) 2,387 MPa Resposta B J "TC20)4 D-41. Segmento AB: Te 5(103)(0,05) r má x = I = = (0,05)4 25,5 MPa Segmento BC: Te 10(103)(0,1) Tmáx = = I = 6,37 MPa (0,1)4 cp A = TL - 400(1.000)(2)(1.000) = L, JG "T(20)480(103) Resposta - 200(1.000)(3)(1.000) + o + 300(1.000)(2)(1.000) "T (20)4 80(103) "T (20)4 80(103) = -0,0399 rad = 0,0399 rad em sentido horário quando visto de A. Resposta cp A = TL 600(1.000)(2)(1.000) = L, JG "T(20)480(103) 200(1.000)(2)(1.000) 100(1.000)(3 )(1.000) + :__:___:__:___ --- _ ___:_ "T(10)480(103) "T(10)480(103) = 1,512 rad em sentido anti-horário quando visto de D-44. A. Resposta cp TL 40(0,3) A = L = JG (0,015)475(109) 20(0,2) [(0,025)4 - (0,0125)4]75(109) 30(0,3) + c:c-----,--:__:__ :__:__ --c- _ --cc- = 1,90(10-3) rad em sentido anti-horário quando visto de A em direção a D. Resposta D-45. T = p = 150·000 = l.OOON·m = 106N·mm w 150
602 RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS D-46. Te 145 = 1 X 106 X 20 ] ' "i[(20)4 X lj4] ri = 16,4 mm di = 32,8 mm use d = 33 mm Resposta T = P = 250.000 w w w = 119 rad/s Resposta D-47. Equilíbrio: T aço+ Tlat = 950 Compatibilidade: 4Yaço = 4Ybr ; Taço (0,6) [(0,03)4 - (0,015)4]75(109) Taço = 30,25 N · m Taço= 919,8 N·m 30,25(0,6) qy = 4Ytat = = (0,015)437(109) 0,00617 rad Resposta D-48. Equilíbrio: TA +Tc =600 Compatibilidade: 1Ys;c = 1Ys;A; Tc(1) TA(2) JG JG TA = 200N·m Te = 400 N·m Te 400(0,025) Tmáx = -1 = rr 2(0,025 )4 = 16,3 MPa D-49. Ay = 5,5 kN Use seção de comprimento x. L+L:M =O; -5,5x + 4(2)(x - 1) + M = O M = 8 - 2,5x Resposta D-50. Av = 3 kN Use seção de comprimento x. Intensidade de w = x em x. L+L:M =O; -3x + Gx )[(x)(x)] + M = O x3 M = 3x - 9 Resposta Resposta D-51. By = 2,6 kN Ay = 4,6 kN Trace o diagrama M Mmáx = 7,80 kN·m (em C) Resposta D-52. Trace o diagrama M M máx = 20 kN · m (em C) Resposta D-53. Ay = 2,33 kN By = 6,667 kN Trace o diagrama M M máx = 11 kN · m (em C) Resposta D-54. Ay = By = 800 N Trace o diagrama M Mmáx = 1600 N · m (no interior de CD) Resposta D-55. Ay = By = 40 kN Mmáx = 40(1) = 40 kN·m u = Me = 40(106)(75) = 213,3 MPa Resposta I f2(50)(150)3 D-56. Ay = By = l.OOO N Mmáx = 1.250 N · m Me 1.250(0,025) u máx = - = = 102 MPa Resposta rr I 4(0,025 )4 D-57. E= O Resposta D-58. u = M y ; 10(102 ) = M(1) I [fl(4)(4)3 f2(3)(3)3] M = 14,58 kN·cm = 145,8 N·m Resposta D-59. Da parte inferior da seção transversal _ L:yA 40(80)(20) + 95(30)(100) y = = L:A 80(20) + 30(100) = 75•870 mm I = 1 1 2 (20)(80)3 + 20(80)(75,870 - 40)2 + 1 1 2 (1oo)(3W + 1oo(3o)(95 - 75,870)2 = 4,235(10-6) m4 Me 10(103)(0,075870) u máx = Ī = = 179 MP a Resposta 4,235(10- 6 ) D-60. Ay = P /2 Mmáx = P/2 (2) = P (em C) I = 1 (0,02)(0,150)3 + { 1 1 2 (0,1)(0,02)3 + (0,1)(0,02)(0,085)2]
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602 RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS<br />
D-46.<br />
Te<br />
145 =<br />
1 X 106 X 20<br />
] '<br />
"i[(20)4 X lj4]<br />
ri = 16,4 mm<br />
di = 32,8 mm use d = 33 mm Resposta<br />
T = P = 250.000<br />
w<br />
w<br />
w = 119 rad/s Resposta<br />
D-47. Equilíbrio:<br />
T aço+ Tlat = 950<br />
Compatibilidade: 4Yaço = 4Ybr ;<br />
Taço (0,6)<br />
[(0,03)4 - (0,015)4]75(109)<br />
Taço = 30,25 N · m<br />
Taço= 919,8 N·m<br />
30,25(0,6)<br />
qy = 4Ytat = = (0,015)437(109)<br />
0,00617 rad Resposta<br />
D-48. Equilíbrio:<br />
TA +Tc =600<br />
Compatibilidade:<br />
1Ys;c = 1Ys;A;<br />
Tc(1) TA(2)<br />
JG<br />
JG<br />
TA = 200N·m<br />
Te = 400 N·m<br />
Te 400(0,025)<br />
Tmáx = -1 =<br />
rr<br />
2(0,025 )4<br />
= 16,3 MPa<br />
D-49. Ay = 5,5 kN<br />
Use seção de comprimento x.<br />
L+L:M =O;<br />
-5,5x + 4(2)(x - 1) + M = O<br />
M = 8 - 2,5x Resposta<br />
D-50. Av = 3 kN<br />
Use seção de comprimento x.<br />
Intensidade de w = x em x.<br />
L+L:M =O;<br />
-3x + Gx )[(x)(x)] + M = O<br />
x3<br />
M = 3x - 9 Resposta<br />
Resposta<br />
D-51. By = 2,6 kN<br />
Ay = 4,6 kN<br />
Trace o diagrama M<br />
Mmáx = 7,80 kN·m (em C) Resposta<br />
D-52. Trace o diagrama M<br />
M máx = 20 kN · m (em C) Resposta<br />
D-53. Ay = 2,33 kN<br />
By = 6,667 kN<br />
Trace o diagrama M<br />
M máx = 11 kN · m (em C) Resposta<br />
D-54. Ay = By = 800 N<br />
Trace o diagrama M<br />
Mmáx = 1600 N · m (no interior de CD) Resposta<br />
D-55. Ay = By = 40 kN<br />
Mmáx = 40(1) = 40 kN·m<br />
u = Me = 40(106)(75) = 213,3 MPa Resposta<br />
I<br />
f2(50)(150)3<br />
D-56. Ay = By = l.OOO N<br />
Mmáx = 1.250 N · m<br />
Me 1.250(0,025)<br />
u máx = -<br />
= = 102 MPa Resposta<br />
rr<br />
I 4(0,025 )4<br />
D-57. E= O Resposta<br />
D-58. u = M y ; 10(102 ) = M(1)<br />
I<br />
[fl(4)(4)3 f2(3)(3)3]<br />
M = 14,58 kN·cm = 145,8 N·m Resposta<br />
D-59. Da parte inferior da seção transversal<br />
_ L:yA 40(80)(20) + 95(30)(100)<br />
y = =<br />
L:A 80(20) + 30(100)<br />
= 75•870 mm<br />
I = 1<br />
1<br />
2<br />
(20)(80)3 + 20(80)(75,870 - 40)2<br />
+ 1<br />
1<br />
2<br />
(1oo)(3W + 1oo(3o)(95 - 75,870)2<br />
= 4,235(10-6) m4<br />
Me 10(103)(0,075870)<br />
u máx = Ī<br />
=<br />
= 179 MP a Resposta<br />
4,235(10- 6 )<br />
D-60. Ay = P /2<br />
Mmáx = P/2 (2) = P (em C)<br />
I = 1<br />
(0,02)(0,150)3<br />
+ { 1<br />
1<br />
2<br />
(0,1)(0,02)3 + (0,1)(0,02)(0,085)2]