(3 pontos) Para a estrutura abaixo, calcule os esforços internos atuantes nas seções S1 e S2.
Dados:
;
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:
Exercícios relacionados
O eixo de aço tem uma massa de 650 KG e está suspenso por um cabo vertical em Ae por um segundo cabo em
que passa por baixo do eixo e está situado em um plano vertical transversal. Calcule a força T1 e T2 dos cabos.
Um tubo de aço com diâmetro externo de 100 mm envolve um tubo de cobre com diâmetro externo de 80 mm e o interno de 60 mm , ambos os tubos têm o mesmo comprimento. O conjunto sofre uma carga de compressão de 1335 kN aplicada no centro de uma chapa rigida de aço concêntrica aos tubos. Determine as tensões normais no tubo de aço e no tubo de cobre.
Desenhe os diagramas de força cortante, momento torçor e momento fletor do eixo;
A barra rígida BDE é suspensa por duas hastes
e
. A haste
é de alumínio e a
de aço. No ponto é será aplicada uma carga
.
Dados:
Módulo de Elasticidade Longitudinal do alumínio -
; Módulo de Elasticidade Longitudinal do aço
; Diâmetro da seção transversal do alumínio - datum
; Diâmetro da seção transversal do aço -
;
Determine para essas condições:
a) A deformação longitudinal da barra em mm;
b) A deformação específica da barra ;
c) A deformação longitudinal da barra CD em mm;
d) A deformação específica da barra CD;
e) O deslocamento total do ponto E em mm;
f) A deformação específica da seção transversal da barra AB;
g) A deformação específica da seção transversal da barra CD.
a) A deformação longitudinal da barra
b) A deformação específica da barra
c) A deformação longitudinal da barra CD em mm;
d) A deformação específica da barra CD;
e) O deslocamento total do ponto E em mm;
f) A deformação específica da seção transversal da barra AB;
g) A deformação específica da seção transversal da barra CD.