Calcular a pressão vertical nos pontos A e B devido a uma estaca carregada com 500 kN , sendo que 350 kN são transmitidos pela ponta da estaca e 150 kN pelo seu atrito lateral.
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado nos pede para calcular a pressão vertical nos pontos A e B de uma estaca que está carregada com um total de 500 kN. Desses, 350 kN são transmitidos pela ponta da estaca e 150 kN pelo atrito lateral. Vamos usar conceitos de estática e distribuição de forças para resolver isso.
Passo 2
Primeiro, precisamos entender como essas forças estão distribuídas na estaca. A força total de 500 kN é dividida entre a ponta (350 kN) e o atrito lateral (150 kN). A pressão vertical em um ponto é basicamente a força dividida pela área sobre a qual ela atua. No nosso caso, vamos considerar a área de contato da estaca com o solo nos pontos A e B.
Passo 3
Vamos supor que os pontos A e B têm áreas de contato iguais. Isso simplifica nosso cálculo, já que a pressão será distribuída igualmente. A fórmula para pressão (
) é:
Onde
é a força e
é a área.
Passo 4
Primeiro, vamos calcular a pressão no ponto A, que está transmitindo os 350 kN da ponta da estaca. Se assumirmos uma área de contato
, então:
Passo 5
Agora, vamos calcular a pressão no ponto B, que está transmitindo os 150 kN do atrito lateral. Usando a mesma área de contato
:
Passo 6
Como não temos o valor da área
, podemos expressar a pressão em termos de
. Assim, as pressões verticais nos pontos A e B são proporcionais às forças transmitidas.
Resposta
A pressão vertical no ponto A é
e no ponto B é
, onde
é a área de contato da estaca com o solo.
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