Livro Hibbeler - 7ª ed Resistencia Materiais (Livro)
TENSÃO 43'1.108. A barra é mantida em equilíbrio pelos apoios deino em A e B. Observe que o apoio em A tem uma únia orelha, o que envolve cisalhamento simples no pino, e oapoio B tem orelha dupla, o que . evolve cisalhamento upl.A tensão de cisalhamento adm1ss1vel para ambos os pmos eT == 125MPa. Se x = 1m e w = 12 kN/m, determine o me-0'; diâmetro exigido para os pinos A e B. Despreze qualquerforça axial na barra.a carga é distribuída nas partes superior e inferior do pinocomo mostra o diagrama de corpo livre. Determine a cargamáxima P que o acoplamento pode suportar se a tensão decisalhamento admissível para o material for '' actm = 56 MPae o diâmetro do pino for 12,5 mm. Determine também asintensidades das cargas IV 1e w 2 •pProblema 1.1081.109. O pino está submetido a cisalhamento duplo, vistoque é usado para interligar os três elos. Devido ao desgaste,a carga é distribuída nas partes superior e inferior do pinocomo mostra o diagrama de corpo livre. Determine o diâmetrod do pino se a tensão de cisalhamento admissível for''adm = 70 MPa e a carga P = 49 kN. Determine também asintensidades das cargas IV1 e IV 2 •pProblema 1.1101.111. A chaveta é usada para manter as duas hastes juntas.Determine a menor espessura t da chaveta e o menor diâmetrod das hastes. Todas as partes são feitas de aço com tensãode ruptura por tração urup = 500 MPa e tensão de rupturapor cisalhamento ''rup = 375 MPa. Use um fator de segurança(FS)1 = 2,50 em tração e (FS), = 1,75 em cisalhamento.2p2p2Problema 1.1091.110. O pino está submetido a cisalhamento duplo, vistoque é usado para interligar os três elos. Devido ao desgaste,Problema 1.111
44 RESISTtoNCIA DOS MATERIAIS" """' $ :; .,_; - '" A ti " " " - m ]1,11WI",: : "'= );/ G d X " "' As carga internas em um corpo consistemem uma força normal, uma forçade cisalhamento, um momento fletor eum momento de torção. Elas representamas resultantes de uma distribuiçãode tensão normal e de tensão de cisalhamentoque agem na seção transversal.Para obter essas resultantes, use ométodo das seções e as equações deequilíbrio."i.Fx =O"i.Fy =O!,Fz = O"i.Mx =O"i.My =O"i.Mz =OMomentofletorMomentode torção TForça decísalhamentoSe uma barra for feita de um materialisotrópico homogêneo e submetida auma série de cargas axiais externas quepassam pelo centroide da seção transversal,então uma distribuição de tensãonormal uniforme agirá sobre a seçãotransversal. Essa tensão normal médiapode ser determinada por u = PIA ,onde P é a carga axial interna na seção.p(T =ĀA tensão de cisalhamento média podeser determinada por r méd = VIA , ondeV é a força de cisalhamento resultantena área da seção transversal A. Essafórmula é frequentemente usada paradeterminar a tensão de cisalhamentomédia em elementos de fixação ou empeças usadas para acoplamentos.vTméd = AO projeto de qualquer acoplamentosimples exige que a tensão média aolongo de qualquer seção transversalnão ultrapasse um fator de segurançaou um valor admissível de uadmou '"adm'Esses valores são apresentados emnormas ou padrões e são consideradosseguros com base em testes experimentaisou por experiência.FS=O'rupO'adm='Trup7adm
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44 RESISTtoNCIA DOS MATERIAIS
" """' $ :; .,_; - '" A ti " " " -
m ]1,11WI"
,
: : "'= );/ G d X " "'
As carga internas em um corpo consistem
em uma força normal, uma força
de cisalhamento, um momento fletor e
um momento de torção. Elas representam
as resultantes de uma distribuição
de tensão normal e de tensão de cisalhamento
que agem na seção transversal.
Para obter essas resultantes, use o
método das seções e as equações de
equilíbrio.
"i.Fx =O
"i.Fy =O
!,Fz = O
"i.Mx =O
"i.My =O
"i.Mz =O
Momento
fletor
Momento
de torção T
Força de
císalhamento
Se uma barra for feita de um material
isotrópico homogêneo e submetida a
uma série de cargas axiais externas que
passam pelo centroide da seção transversal,
então uma distribuição de tensão
normal uniforme agirá sobre a seção
transversal. Essa tensão normal média
pode ser determinada por u = PIA ,
onde P é a carga axial interna na seção.
p
(T =
Ā
A tensão de cisalhamento média pode
ser determinada por r méd = VIA , onde
V é a força de cisalhamento resultante
na área da seção transversal A. Essa
fórmula é frequentemente usada para
determinar a tensão de cisalhamento
média em elementos de fixação ou em
peças usadas para acoplamentos.
v
Tméd = A
O projeto de qualquer acoplamento
simples exige que a tensão média ao
longo de qualquer seção transversal
não ultrapasse um fator de segurança
ou um valor admissível de uadm
ou '"adm'
Esses valores são apresentados em
normas ou padrões e são considerados
seguros com base em testes experimentais
ou por experiência.
FS
=
O'rup
O'adm
=
'Trup
7adm