cap. 10 (1)

Exercício de aplicação: A viga homogénea mostrada na figura tem uma massa de 200 kg e destina-se aotransporte de cargas através da movimentação de um gancho. O gancho pode operar entre as posições x = 0,2 me x=3,8 m e o cabo que sustenta a estrutura pode suportar uma força de tracção máxima de 30 kN.a) Construa o diagrama de corpo livre da viga.b) Determine o valor máximo de massa que a estrutura pode suportar, considerando que o gancho tem deefectuar um percurso completo ao longo da viga.c) Determine a reacção e respectiva intensidade no apoio A, para a situação da alínea anterior, e quando ogancho se encontra no final do percurso (x = 3,8 m).

m = ?

DEMGi - Departamento de Engenharia Mecânica e Gestão Industrial

Resistência dos Materiais

Exercício - Para o carregamento indicado na figura calcule as forças de reacção nos apoios A e D.

8 kN

12 kN.m

2 kN/m

1 m 1 m 1 m 2 m 2 m





ESTRUTURA DE MÁQUINAS




Exercício aplicação 1: A figura mostra um mecanismo destinado a compactar latas. Calcule a força de

compactação P quando é aplicada uma força de 400 N no braço do mecanismo.

F=400 N

B

AP

E

1m

0,5m




2000 N

Exercício aplicação 2: A figura mostra uma estrutura composta por dois elementos. Para o carregamento

indicado, calcule as forças reactivas nos pinos B e C.

Nota: Despreze o peso dos elementos AB e BC.




Exercício aplicação 3: A figura mostra uma estrutura composta por dois elementos. Para o carregamento

indicado, calcule as forças suportadas pelos pinos de ligação A, B e D.

Nota: Despreze o peso dos elementos AC e BD.




Exercício aplicação 4: A pá mostrada é controlada pelos 3 cilindros hidráulicos, e na posição particular mostrada

pode aplicar uma força horizontal P=10 kN. Calcule as forças suportadas pelos pinos em A e E. Despreze o peso

dos diferentes elementos estruturaiais.

Solução: A=22,4 KN, E=36,7 kN




45º

Exercício aplicação 5: A grua representada na figura é controlada por dois cilindros hidráulicos e destina-se a elevar cargas.

Para a posição particular mostrada, a grua eleva uma massa de2,5 ton. Desprezando o peso dos diferentes componentes da

grua, determine as intensidades das forças suportadas peloêmboloDE e pelo pino emF.

Solução: FDE=89 KN, F=109,8 kN




Exercício aplicação 6: A retro-escavadora representada nafigura é controlada por dois cilindros hidráulicos e destina-se a

remover cargas. Na situação de equilíbrio mostrada, a máquina eleva uma massa de 1,25 Mg aplicada no centro de gravidade

G. Desprezando o peso dos diferentes componentes da retro-escavadora, determine as intensidades das forças suportadas

pelos êmbolosEF e AD;

Solução: FFE=8,33 KN (T), FDA=-163,94 KN (C)




Exercício aplicação 7: A retro-escavadora representada nafigura é controlada por dois cilindros hidráulicos e destina-se a

remover cargas. Na situação de equilíbrio mostrada, a máquina eleva uma massa de 1,25 Mg aplicada no centro de gravidade

G. Desprezando o peso dos diferentes componentes da retro-escavadora, determine as intensidades das forças suportadas

pelos êmbolosEF e AD;

Solução: FFE=8,33 KN (T), FDA=-163,94 KN (C)




Exercício aplicação 8: O veículoH e respectivo atrelado destinam-se a rebocar aviões num aeroporto, através da conexão do

ganchoF ao trem de aterragemJ, tal como representado na figura. O cilindro hidráulicoCD tem como função regular a

altura do ganchoF. O atrelado tem uma massa de 50 kg e encontra-se apoiado pelo engateE. Para a posição particular

mostrada, determine, as intensidades das forças suportadas pelo êmboloCD e pelo pino emA.

Solução: FDF = 303.86 N (T)

RA = 254.15 N




Exercício aplicação 9: A máquina de moer com 300 kg de massa e centro de gravidadeG, representada na figura, é

controlada por dois cilindros hidráulicosDF simétricos. As rodas da máquina são livres de rodar em torno do eixo que passa

por B. Para a posição mostrada e considerando que a intensidade daforça F exercida pelo disco de corte é de 400 N,

determine. as intensidades das forças suportadas pelos êmbolosDF.

Solução: FDF =2,66KN (T)




Exercício aplicação 10: A pá de uma retroescavadora transporta uma carga de terra de 500 kg, com centro de gravidade em

G, tal como representado na figura . Para a posição particularmostrada, determine, as intensidades das forças suportadas

pelos êmbolosBC e IJ

Solução: FBC =15.7 kN (C)

FIJ = 0 kN

cap. 10 (1)

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