aula 1 – definição de resistência dos materiais e estudo do carregamento
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Resistncia dos Materiais
Aula 1 Definio de Resistncia dos Materiais e Estudo do Carregamento
Interno Resultante
Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues
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Tpicos Abordados Nesta Aula Apresentao do curso e da bibliografia. Definies de Resistncia dos Materiais. Reviso das equaes de equilbrio da
esttica.
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Resistncia dos Materiais
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Contedo do Curso
Anlise de Tenso (Trao, Compresso e Cisalhamento)
Estudo de Deformaes Propriedades Mecnicas dos Materiais Carregamento Axial Toro Diagramas de Esforo Cortante e Momento Fletor Anlise de Flexo e Equaes de Linha Elstica
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Resistncia dos Materiais
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Bibliografia Recomendada
Hibbeler, R. C. - Resistncia dos Materiais, PrenticeHall., So Paulo 2004.
Gere, James M. - Mecnica dos Materiais, Pioneira Thomson Learning Ltda, So Paulo 2003.
Craig Jr, Roy R. - Mecnica dos Materiais, Livros Tcnicos e Cientficos Editora S.A., Rio de Janeiro 2003.
Nash, William A. - Resistncia dos Materiais, Editora McGraw-Hill Ltda, So Paulo 1990.
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Resistncia dos Materiais
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Definio de Resistncia dos Materiais
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um ramo da mecnica que estuda as relaes entre cargas externas aplicadas a um corpo
deformvel e a intensidade das foras
internas que atuam dentro do corpo.
Resistncia dos Materiais
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Equilbrio de um Corpo DeformvelAula 1 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues
Resistncia dos Materiais
Princpios da esttica
Foras externas
Foras de superfcie Foras de corpo
Fora concentrada
Carga linear distribuda
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Reaes de ApoioAula 1 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues
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As foras de superfcie que se desenvolvem nos apoios ou pontos de contato entre corpos so chamadas reaes.
As reaes de apoio so calculadas a partir das equaes de equilbrio da esttica.
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Tipos de ApoiosAula 1 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues
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Equaes de Equilbrio da EstticaAula 1 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues
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Equilbrio de foras: Evita translao ou movimento acelerado do corpo ao longo de uma trajetria.Equilbrio de momentos: Evita rotao do corpo.
=
=
0
0
x
x
M
F
=
=
0
0
y
y
M
F
=
=
0
0
z
z
M
F
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Diagrama de Corpo LivreAula 1 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues
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Diagrama que mostra a especificao completa de todas as foras conhecidas e desconhecidas que atuam sobre o corpo.
A correta representao do diagrama de corpo livre permite aplicar com sucesso as equaes de equilbrio da esttica.
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Carga Interna ResusltanteAula 1 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues
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Representa uma das aplicaes mais importantes da esttica na anlise dos problemas de resistncia dos materiais.
Atravs do mtodo das sees pode-se determinar a fora resultante e o momento atuantes no interior do corpo, necessrios para manter o corpo unido quando submetido a cargas externas.
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Tipos de Cargas ResultantesAula 1 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues
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Fora Normal (N).Fora de Cisalhamento (V) ou (Q).Momento de Toro ou Torque (T) ou (MT).Momento Fletor (M) ou (MF).
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Exerccio 1Aula 1 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues
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1) Determinar a resultante das cargas internas que atuam na seo transversal em C da viga mostrada na figura.
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Soluo do Exerccio 1Aula 1 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues
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Diagrama de corpo livre do segmento BC
Relao do carregamento distribudo ao longo do comprimento da viga
270 N = 9 m
w = 6 m
Portanto: w = 180 N/m
Substituio da carga distribuda por uma carga concentrada equivalente
5402
6180
=
=
P
P
NLocalizado no centride
do tringulo
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Soluo do Exerccio 1Aula 1 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues
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0= xF
0= cN
0=cN
0= yF0540 =cV
540=cV N
0= cM02540 = cM
1080=cM Nm
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Exerccio 2Aula 1 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues
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2) Uma fora de 80 N suportada pelo suporte como mostrado. Determinar a resultante das cargas internas que atuam na seo que passa pelo ponto A.
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Soluo do Exerccio 2Aula 1 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues
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Diagrama de corpo livre
MA NAVA
15
xy
Decomposio da fora
80 N
Fx
Fy15
= 15cos80xF
27,77=xF
= 1580 senFy70,20=yF
N
N
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Soluo do Exerccio 2Aula 1 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues
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0= yF070,20 =AV
N70,20=AV
0= AM
0)303,01,0(4580)30cos3,0(45cos80 =++ sensenM A69,1414,14 =AM
Nm55,0=AM
0= xF027,77 =AN
27,77=AN N
NA
MAVA
15
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Exerccios PropostosAula 1 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues
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1) Determinar a resultante das cargas internas que atuam na seo transversal em C do eixo de mquina mostrado na figura. O eixo apoiado por rolamentos em A e B, que exercem apenas foras verticais sobre ele.
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Exerccios PropostosAula 1 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues
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2) Determinar a carga interna resultante na seo transversal que passa pelo ponto D no elemento AB.
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Exerccios PropostosAula 1 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues
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3) Determinar a carga interna resultante na seo transversal que passa pelo ponto C do alicate. H um pino em A, e as garras em B so lisas.
B
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Exerccios PropostosAula 1 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues
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4) Determinar o torque da resultante interna que atua nas sees transversais dos pontos C e D do eixo. O eixo est fixado em B.
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Exerccios PropostosAula 1 Prof. MSc. Luiz Eduardo Miranda J. Rodrigues
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5) A prensa manual est submetida a uma fora de 120 N na extremidade do cabo. Determinar a intensidade da fora de reao no pino A e no elo BC. Determinar tambm a resultante das cargas internas que atuam na seo transversal que passa pelo ponto D do cabo.
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Prxima Aula Definio de Tenso. Tenso Normal Mdia. Tenso de Cisalhamento Mdia.
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