DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA
Licenciatura em Engª Mecânica/Licenciatura em Engª Mecânica Automóvel
UC: Mecânica I Exame da Época Normal Data: 2018 / 06 / 29
Duração: 2h45min
Exame sem consulta, só podendo utilizar uma calculadora. É obrigatória a apresentação de documento de identificação com fotografia sempre
que o docente ou o encarregado da vigilância da prova o solicitar
AVISO: Os alunos deverão responder a cada pergunta em folhas separadas
INSTITUTO
POLITÉCNICO DO P ORTO
INSTITUTO SUPERIOR DE ENGENHARIA
DEPARTAMENTO DE MECÂNICA
3.5val 1 - A figura 1 representa uma alavanca AB de 200 mm e
uma polia de 240 mm de diâmetro que se encontram
soldadas ao veio BE. O veio BE encontra-se apoiado em
duas chumaceiras em C e D.
Supondo que o apoio em D não absorve força axial e
para o caso da alavanca se encontrar na posição
horizontal, com uma carga vertical aplicada de 720 N,
determine:
a) a força de tração T no cabo da polia;
R: 𝑇 1200 𝑁
b) as reações nos apoios C e D.
R: 𝑅
400 𝑁; 𝑅
1200 𝑁; 𝑅
0;
𝑅
1600𝑁; 𝑅
480𝑁
Figura 1
4.5val 2.1-Para a estrutura em treliça representada na figura 2 e
aplicando o método das secções, determine os esforços
nos seguintes elementos: CD, DL e BL.
R: 𝑁
15 𝑘𝑁 𝑇;𝑁
9.1 𝑘𝑁
𝐶;
𝑁
5.385 𝑘𝑁 𝐶
2.2-Identifique eventuais elementos com esforço nulo,
justificando adequadamente.
Dimensões em [m].
Figura 2
R: -a barra AM, porque não existem reações horizontais 𝑅
0.
-a barra BM, pelo equilíbrio do nó M.
- as barras FH; FJ; EJ; EK, porque fazem parte do sistema de 3 barras concorrentes no nó em que 2 barras são
colineares e na ausência de forças aplicadas o esforço na barra não colinear é nulo.
2.3-Em que condições uma ligação aparafusada num nó duma estrutura em treliça pode ser considerada como
uma ligação articulada?
R: Os eixos das barras devem ser concorrentes em cada nó e as barras devem ser relativamente esbeltas.
