Livro Hibbeler - 7ª ed Resistencia Materiais (Livro)

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16.09.2020 Views

REVISÃO DE FUNDAMENTOS DE ENGENHARIA 601[ *( o,o8?]73,1( 109)Paço= 181,8 kNPai = 118 kNPaço 181,8= 64,3 MP a RespostaA· [*(0,1)2 *(o,o8f]cr aco = - =D-34. Equilíbrio:Pconc + Paço = 100Compatibilidade:O cone = O aço ;p conc (1)[1r(150)2 - 6(-;f-)(20)2]30(103)Pa 0(1000)Pconc = 83,91 kNPaço = 16,09 kND-35. otemp = 2-cxb..TLPLOcarga = 2. AERespostaCompatibilidade: Otemp + O carga= O12(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))+ - = 0P = 4,97 kNRespostaD-36. Equilíbrio:FA + F8 = 6.000Compatibilidade:Remova o apoio em B. ExijaOs = (os;A)temp + (os;A)carga= OPLex b.TL +L AE = O20(10-6)(100 - 80)(350) +6.000(150) _ F8(350)-;;:-(10)275(103) -;;:-(10)275(103)F8 = 4,93 kN RespostaFA = 1,07 kN RespostaD-37. Equilíbrio:FA + F8 =PVisto que F 8 = O, F A = PCompatibilidade:Remova o apoio em B. ExijaOs = ( os;A)temp + ( Os;A)carga = OPLcxb.TL + AE=O= 020(10-6)(50 80)(350) + P(150)p = 8,25 kNRespostat (10)2 75(103)=OD-38. Não, só é válido para seções transversais circulares. Seçõestransversais não circulares entortarão, RespostaD-39. Tmáx = Tcv = 40 N·mT max , = Te =J40(10 X 103)"T(10)4D-40. Equilíbrio do segmento AB:T8 = 30 N·mD-42.D-43.25,46 MPa Resp ostaT = Te = 30(20 X 103) 2,387 MPa RespostaBJ "TC20)4D-41. Segmento AB:Te 5(103)(0,05)r má x = I ==(0,05)4 25,5 MPaSegmento BC:Te 10(103)(0,1)Tmáx = = I= 6,37 MPa(0,1)4cpA = 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 horárioquando visto de A. RespostacpA = 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 deD-44. A. Respostacp 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 quandovisto de A em direção a D. RespostaD-45. T = p = 150·000 = l.OOON·m = 106N·mmw 150

602 RESISTÊNCIA DOS MATERIAISD-46.Te145 =1 X 106 X 20] '"i[(20)4 X lj4]ri = 16,4 mmdi = 32,8 mm use d = 33 mm RespostaT = P = 250.000www = 119 rad/s RespostaD-47. Equilíbrio:T aço+ Tlat = 950Compatibilidade: 4Yaço = 4Ybr ;Taço (0,6)[(0,03)4 - (0,015)4]75(109)Taço = 30,25 N · mTaço= 919,8 N·m30,25(0,6)qy = 4Ytat = = (0,015)437(109)0,00617 rad RespostaD-48. Equilíbrio:TA +Tc =600Compatibilidade:1Ys;c = 1Ys;A;Tc(1) TA(2)JGJGTA = 200N·mTe = 400 N·mTe 400(0,025)Tmáx = -1 =rr2(0,025 )4= 16,3 MPaD-49. Ay = 5,5 kNUse seção de comprimento x.L+L:M =O;-5,5x + 4(2)(x - 1) + M = OM = 8 - 2,5x RespostaD-50. Av = 3 kNUse seção de comprimento x.Intensidade de w = x em x.L+L:M =O;-3x + Gx )[(x)(x)] + M = Ox3M = 3x - 9 RespostaRespostaD-51. By = 2,6 kNAy = 4,6 kNTrace o diagrama MMmáx = 7,80 kN·m (em C) RespostaD-52. Trace o diagrama MM máx = 20 kN · m (em C) RespostaD-53. Ay = 2,33 kNBy = 6,667 kNTrace o diagrama MM máx = 11 kN · m (em C) RespostaD-54. Ay = By = 800 NTrace o diagrama MMmáx = 1600 N · m (no interior de CD) RespostaD-55. Ay = By = 40 kNMmáx = 40(1) = 40 kN·mu = Me = 40(106)(75) = 213,3 MPa RespostaIf2(50)(150)3D-56. Ay = By = l.OOO NMmáx = 1.250 N · mMe 1.250(0,025)u máx = -= = 102 MPa RespostarrI 4(0,025 )4D-57. E= O RespostaD-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 RespostaD-59. Da parte inferior da seção transversal_ L:yA 40(80)(20) + 95(30)(100)y = =L:A 80(20) + 30(100)= 75•870 mmI = 112(20)(80)3 + 20(80)(75,870 - 40)2+ 112(1oo)(3W + 1oo(3o)(95 - 75,870)2= 4,235(10-6) m4Me 10(103)(0,075870)u máx = Ī== 179 MP a Resposta4,235(10- 6 )D-60. Ay = P /2Mmáx = P/2 (2) = P (em C)I = 1 (0,02)(0,150)3+ { 112(0,1)(0,02)3 + (0,1)(0,02)(0,085)2]

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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