Sabe-se que a parte central da haste
tem seção transversal retangular uniforme de
. Determinar a intensidade
das forças aplicadas, de forma que a tensão normal em
seja de +90 MPa.
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado fala sobre uma haste
com uma seção transversal retangular de
mm. Precisamos encontrar a intensidade da força
que está sendo aplicada nessa haste, de modo que a tensão normal seja de
MPa. Para resolver isso, vamos usar conceitos de tensão normal e área da seção transversal.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que é a tensão normal. Ela é definida como a força aplicada dividida pela área da seção transversal onde a força está agindo. A fórmula é:
Onde:
-
é a tensão normal, -
é a força aplicada, -
é a área da seção transversal.
Passo 3
Nosso objetivo é encontrar
. Podemos rearranjar a fórmula para isolá-la:
Passo 4
Agora, vamos calcular a área
da seção transversal retangular. A área de um retângulo é dada por:
Substituindo os valores:
Passo 5
Antes de multiplicarmos, precisamos garantir que as unidades est��o compatíveis. Sabemos que
. Mas como estamos trabalhando com mm², podemos manter as unidades assim mesmo, já que a pressão está em MPa.
Passo 6
Agora, aplicando a fórmula para encontrar
:
Como
(porque
e
),
Resposta
A intensidade da força
aplicada é de
ou
.