(3 pontos) Para a estrutura abaixo, calcule os esforços internos atuantes nas seções S1 e S2.
Dados:
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Dados:
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão pede para calcular os esforços internos nas seções S1 e S2 de uma estrutura. Estamos lidando com estática e resistência dos materiais, especificamente com forças internas como força axial, cortante e momento fletor. Para resolver, vamos precisar das reações fornecidas:
,
e
.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar onde estão as seções S1 e S2 na estrutura. Geralmente, essas seções são cortadas transversais onde queremos encontrar os esforços internos. Vamos supor que S1 está perto do apoio A e S2 está mais para o outro extremo da estrutura.
Passo 3
Vamos começar calculando os esforços na seção S1. Para isso, fazemos um corte na seção S1 e analisamos a parte da estrutura à esquerda. Precisamos equilibrar as forças horizontais, verticais e os momentos para encontrar os esforços internos.
Passo 4
Equilíbrio das forças horizontais (
):
Como não há outras forças horizontais, a força axial em S1 é igual a
:
Passo 5
Equilíbrio das forças verticais (
):
Novamente, não há outras forças verticais, então a força cortante em S1 é igual a
:
Passo 6
Equilíbrio dos momentos (( \Sigma M = 0 \ )):
O momento fletor em S1 é igual ao momento fornecido:
Passo 7
Agora, vamos calcular os esforços na seção S2. Fazemos um corte na seção S2 e analisamos a parte da estrutura à esquerda até S2. Considerando que entre S1 e S2 não há outras forças aplicadas, os esforços internos em S2 serão iguais aos de S1.
Passo 8
Portanto, os esforços internos em S2 são:
Resposta
Os esforços internos nas seções S1 e S2 são: