Grátis 12 pág.
- Denunciar
Pré-visualização | Página 1 de 2
1/12 CENTRO UNIVERSITÁRIO DA GRANDE DOURADOS Curso: Engenharia de Produção Semestre: 8º Disciplina: Mecânica dos Sólidos Professor: Bárbara Helen Rodrigues Ramires Seribeli ATIVIDADE 1 - REFERENTE AS AULA 01 A 08 Princípios Básicos da Mecânica dos Sólidos- Aula 01 Questão 1. Arredonde os seguintes números para três algarismos significativos: a) 4,65735 = 4,66 b) 55,578 = 55,6 c) 4555 = 4,56 x 10^3 d) 2768 = 277 x 10^3 Questão 2. Duas partículas possuem massa de 8 kg e 12 kg, respectivamente. Se elas estão a 800 mm uma da outra determine a força da gravidade agindo entre elas. F= 6,67408x 10 -11 x (12 x 8 / 0,800 2) F= 1,001112x10 -8 N ou 10,0111 N Questão 3. De acordo com a Lei de Newton “Uma pessoa tem a mesma MASSA na terra ou na lua!!!” Esta afirmação está correta? Explique sua resposta. Está correta, porque o que muda é o peso e não a massa. O peso de um corpo varia proporcionalmente a aceleração da gravidade de onde ele se encontra, porém a “massa” permanece a mesma aqui na terra ou na lua porque a massa não sofre alteração por ação de uma força externa. Massa é uma grandeza escalar se você levar 1 kg de chumbo da terra para lua sua massa permanecerá sendo de 1 kg, não se ganha ou se perde massa por mudar um objeto da terra para um outro ponto qualquer do universo. Questão 4. Determine a intensidade da Força Resultante para o sistema de forças exercidas no parafuso. Z Fx = 150 cos30 – 80 sen20 + 100 cos15 Z Fx ≈ 199,13 N Z Fy = 150 sen30 + 80 cos20 – 110 -100sen15 Z Fy = 14,29 N y 2/12 Tgo= 𝒁𝒇𝒚/𝒁𝒇𝒙 = (𝟏𝟒, 𝟐𝟗)/(𝟏𝟗𝟗, 𝟏𝟑) ≈ 4,10 Fr2= Zf2x + = Zf2y Fr2= √(〖𝟏𝟗𝟗, 𝟏𝟑〗^𝟐 +〖𝟏𝟒, 𝟐𝟗〗^𝟐 ) Fr= 199,64 Vínculos Estruturais-Aula 02 Questão 5. “Os vínculos estruturais podem ser classificados em função do número de movimentos que impedem”. Deste modo, explique as definições básicas que os diferenciam para apoio mencionado abaixo, bem como relacione-os com exemplos (fotos) de estruturas reais em que os mesmos podem ser aplicados. (observação: caso pedem fotos da internet citar a fonte de pesquisa). a) Vínculo Simples ou Móvel; Apoio Móvel, impede apenas um movimento, normalmente de translação, impede o movimento na direção normal ao plano de apoio, havendo uma única reação. b) Vínculo Duplo ou Fixo; Apoio Fixo, impede dois movimentos, nos sentidos x e y, normalmente permitindo apenas o de rotação. 14,29 199,13 x Fr o 3/12 c) Engastamento. O engastamento é um apoio estrutural que impede todos os movimentos de rotação e translação caracterizando três reações de apoio, vertical, horizontal e momento. Questão 6. Relacione as Figuras abaixo de acordo com a suas características de reações de apoio (Estruturas hipostáticas, Isostáticas e Hiperestáticas) e para cada uma, dê pelo menos um exemplo de aplicação na engenharia. a) As estruturas hipostáticas normalmente não são estáveis, não possuem equilíbrio estático, tendo por isso algum movimento (grau de liberdade) não restringido. Estrutura hipostática mais simples, onde o número de reações de apoio é menor que o número de equações de equilíbrio. Um carrinho de supermercado por exemplo, possui uma estrutura hipostática, quando sofre aplicação de força horizontal apresenta movimentos linear e rotação. É uma estrutura bastante usada também na mecânica. 4/12 b) Estruturas Hiperestáticas têm um número de reações superior ao que é exatamente necessário para impedir qualquer movimento, são aquelas com mais de três reações de apoio (ou, mais de três incógnitas) e com liberdade restringida, em que verifica-se a possibilidade de, ao se retirar criteriosamente determinadas reações, estas estruturas continuarem estáveis, não apresentando movimento. O grau de hiperestaticidade é definido como o número de ligações que podem ser suprimidas de maneira que a estrutura se torne isostática. Portanto, o grau de hiperestaticidade de uma estrutura isostática é zero. Estruturas hiperestáticas não podem ser calculadas usando-se apenas as equações de equilíbrio da Estática. Utilizadas em vigas de concretos, de ferro etc. c) Uma estrutura isostática é aquela que apresenta as mínimas condições de estabilidade, ou seja, não se movimenta na horizontal, nem na vertical e não gira em relação a qualquer ponto do plano. A viga é denominada viga biapoiada, esta apresenta dois tipos de vínculos nos seus apoios. No apoio esquerdo o vínculo é articulado móvel, pois permite que a viga gire e se desloque na horizontal. O vínculo da direita é um vínculo articulado fixo, pois apesar de a viga poder girar em relação ao pilar, o pino impede o seu deslocamento horizontal. Pino Vínculo articulado fixo Vínculo articulado móvel Vínculo articulado móvel Vínculo articulado fixo. Estruturas Isostáticas em que o número de reações é exatamente o necessário para impedir qualquer movimento. As reações estão eficazmente dispostas de maneira a restringir os possíveis movimentos da estrutura. Normalmente são estáveis e possuem equilíbrio estático. Equilíbrio de Forças e Momentos-Aula 03 Questão 7. Um guindaste é um equipamento cuja sua finalidade é de elevar e movimentar cargas e materiais pesados. Esse equipamento é formado basicamente por braço, que consiste em uma haste horizontal de peso P, como mostra figura abaixo. 5/12 Logo, a Haste é apresentada na figura apoiada a um pino A e está presa por um cabo em B. Ainda, a haste segura uma carga de peso P no ponto C. Pede-se: Esboce o diagrama do corpo livre da haste do guindaste. Questão 08. Quais são as condições para que um corpo esteja em estado de equilíbrio? Um sistema estará em equilíbrio nas condições em que, se a soma das forças e a soma dos torques forem nulas. Questão 09. Como podemos definir um momento de uma força? Momento de uma força, é a grandeza vetorial relacionada com a rotação de um sistema. Essa grandeza é definida pelo produto da força aplicada perpendicularmente em determinado ponto do sistema pelo braço de alavanca, que corresponde à distância entre o ponto de aplicação da força e o eixo de rotação. Ação de girar ou torcer um corpo em torno do seu eixo de rotação por meio da aplicação de uma força Tração, Compressão e Cisalhamento-Aula 04 Questão 10. Uma barra circular possui d=32mm, e o seu comprimento l= 1,6m. Ao ser tracionada por uma carga axial de 4kN, apresenta um alongamento de ∆l = 114μm. 6/12 Determine: a) Tensão normal da barra. σ = F/A = 4F / ӆd = 4*4*10 / ӆ(0,032) =4973,59 kN/m ou 4,97 MPa. b) Módulo de elasticidade do material 114 = 4,97x 10 * 1,6 / E E = 4,97x10 * 1,6 / 114x10 E = 6,975x 10 Pa E ≈ 70 GPa c) Qual é o material da barra? (Utilize a seguinte tabela de Módulo de elasticidade para comparação do resultado e determinar o material). Barra é o alumínio, pois seu módulo de elasticidade é aproximadamente 70 GPa. Tabela para fins de consulta do exercício 10. Características elásticas dos materiais. Material Módulo de Elasticidade E (GPa) Material Módulo de Elasticidade E (GPa) Aço 210 Estanho 40 Alumínio 70 Fofo 100 Bronze 112 Ferro 200 Cobre 112 Latão 117
Página12