If
, determine the maximum normal stress developed on the cross section of the column.
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem um exercício que diz: “Se
, determine a tensão normal máxima desenvolvida na seção transversal da coluna.” Nosso objetivo aqui é calcular a tensão normal máxima (
) na coluna quando uma força de 60 kN está atuando sobre ela. Para resolver isso, vamos precisar entender um pouco sobre tensão normal e como ela se relaciona com a força aplicada e a área da seção transversal.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar a fórmula básica para calcular a tensão normal (
) em um material:
Onde:
-
é a força aplicada (no nosso caso, 60 kN). -
é a área da seção transversal da coluna.
Essa fórmula nos diz que a tensão é igual à força dividida pela área. Então, para encontrar a tensão máxima, precisamos saber qual é a área da coluna.
Passo 3
Mas pera aí! O exercício não nos deu diretamente a área da seção transversal (
). Isso significa que, ou assumimos que a coluna tem uma área específica, ou precisamos usar informações adicionais para encontrá-la. Como não temos mais dados, vamos supor que a área seja conhecida ou que vejamos a fórmula como uma relação geral entre força e tensão.
Assim, mantendo a fórmula:
Passo 4
Agora, substituímos os valores que temos na fórmula. Sabemos que
. Mas atenção: para que as unidades fiquem consistentes, vamos converter kN para N:
Então, a fórmula fica:
Passo 5
Sem o valor de
, não podemos calcular um número específico para a tensão. Portanto, a resposta final ficará em termos de
:
Resposta
A tensão normal máxima desenvolvida na seção transversal da coluna é:
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