Lista de Exercícios 1

LISTA 1 – EXERCÍCIOS SOBRE ALONGAMENTO, FORÇA E TENSÃO EM ENSAIOS DE TRAÇÃO
1. Um corpo submetido a uma tensão axial de tração aumenta seu comprimento original de 15 mm para
17,4 mm. Assim sendo, determine:
a)
b)
A variação do seu comprimento.
O seu alongamento.
2. Um corpo submetido a uma tensão axial de tração apresenta um alongamento de 12%. Sabendo que seu
comprimento original era de 8 mm, determine:
a)
b)
A variação do seu comprimento.
O seu comprimento final.
3. Um corpo submetido a uma tensão axial de tração apresenta um alongamento de 25%. Sabendo que a
variação do seu comprimento foi de 3,21 mm, determine:
a)
b)
O seu comprimento inicial.
O seu comprimento final.
4. Um corpo submetido a uma tensão axial de tração apresenta um alongamento de 20%. Sabendo que seu
comprimento final atingido foi de 19 mm, determine:
a)
b)
O seu comprimento inicial.
A variação do seu comprimento.
5. Um corpo submetido a uma tensão axial de tração apresenta um alongamento de 2,34 mm/pol. Assim,
determine seu alongamento, em percentual (%), sabendo que uma polegada (1 pol) corresponde a
25,4 mm.
6. Um tirante de aço, com seção transversal de 10 mm de diâmetro, é submetido a uma força de tração de
30 kgf. Assim sendo, determine:
a)
b)
c)
d)
A tensão que deve ser suportada pelo tirante de aço. Expresse o resultado em quilogramas-força
por milímetro quadrado (kgf/mm2).
A tensão que deve ser suportada pelo tirante de aço. Expresse o resultado em newtons por
milímetro quadrado (N/mm2).
A tensão que deve ser suportada pelo tirante de aço. Expresse o resultado em megapascals
(MPa).
A tensão que deve ser suportada pelo tirante de aço. Expresse o resultado em libras por polegada
quadrada (psi).
7. Um tirante de aço, com seção transversal quadrada de 3mm de aresta, é submetido a uma tensão de
1.500 psi. Assim sendo, determine:
a)
b)
A força que atuará sobre o tirante de aço. Expresse o resultado em newtons (N).
A força que atuará sobre o tirante de aço. Expresse o resultado em quilogramas-força (kgf).
8. Um tirante de aço é exposto a uma força de tração de 45,4 lb, de modo que o mesmo deve suportar uma
tensão de 1,633 MPa. Assim sendo, determine:
a)
O valor da área da seção transversal do tirante, em milímetros quadrados (mm2).
1
b)
c)
d)
O valor do diâmetro da área da seção transversal do tirante, em milímetros (mm), considerando
que a forma da mesma seja circular.
O valor da medida da aresta da área da seção transversal do tirante, em milímetros (mm),
considerando que a forma da mesma seja quadrada.
O valor da medida de uma das arestas da área da seção transversal do tirante, em milímetros
(mm), considerando que a forma da mesma seja retangular, e sendo que uma das arestas
apresenta uma medida correspondente a 1,4 cm.
9. Um cabo metálico para elevação de pesos é exposto a uma força de tração de 339,57 lb, de modo que o
mesmo deve suportar uma tensão correspondente a 8.442,86 psi. A área de seção transversal (total) do
cabo é de formato circular. Além disso, sabe-se que apenas 43,67% da mesma é útil (a qual corresponde
a soma de suas partes maciças), sendo que tal é composta por 75 espiras, sendo que cada uma destas
apresenta seção transversal de formato circular. Assim sendo, determine:
a)
b)
c)
O valor da área da seção transversal útil do cabo metálico, em milímetros quadrados (mm2).
O valor da área da seção transversal total do cabo metálico, em milímetros quadrados (mm2).
O valor da área da seção transversal de cada uma das espiras que compõe do cabo metálico, em
milímetros quadrados (mm2).
10. Um cabo metálico para elevação de pesos é exposto a uma força de tração de 22,7 lb, de modo que o
mesmo deve suportar uma tensão correspondente a 4,85 N/mm2. A área de seção transversal (total) do
cabo é de formato circular. Além disso, sabe-se que a mesma é 2,41 vezes maior que a área de seção
transversal útil do cabo, a qual, por sua vez, é composta por espiras com seção transversal de formato
circular, sendo cada uma destas com 1,33 mm2. Assim sendo, determine:
a)
b)
c)
O valor da área da seção transversal útil do cabo metálico, em milímetros quadrados (mm2).
O valor da área da seção transversal total do cabo metálico, em milímetros quadrados (mm2).
O número de espiras que compõe o cabo.
RESPOSTAS DOS EXERCÍCIOS PROPOSTOS
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
a) 2,4 mm; b) 16%;
a) 0,96 mm; b) 8,96 mm;
a) 12,84 mm; b) 16,05 mm;
a) 15,83 mm; b) 3,17 mm;
9,21%
a) 0,38 kgf/mm2; b) 3,74 N/mm2; c) 3,74 MPa; d) 542,88 psi;
a) 93,09 N; b) 9,49 kgf;
a) 600,55 mm2; b) 27,65 mm; c) 24,51 mm; d) 42,90 mm;
a) 126 mm2; b) 288,53 mm2; c) 1,68 mm2;
a) 101,10 mm2; b) 243,66 mm2; c) 76 espiras (aproximadamente);
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