Traçar o diagrama de esforço normal. (Obs.:
variação linear com a distância)
Passo 1
Beleza, vamos começar entendendo o que a questão está pedindo. Precisamos traçar o diagrama de esforço normal para uma situação onde a carga distribuída (
) varia linearmente com a distância. Isso está relacionado à área de Mecânica dos Materiais, especificamente ao estudo de diagramas de esforços internos como o diagrama de esforços normais. Para resolver, vamos precisar entender como representar graficamente a variação da carga e como isso afeta o esforço normal ao longo da estrutura.
Passo 2
Primeiro, vamos visualizar a carga distribuída que varia linearmente. Isso significa que a intensidade da carga (
) aumenta ou diminui de forma constante conforme nos movemos ao longo da distância considerada. Imagine uma viga onde a carga começa em zero em um extremo e aumenta até um valor máximo no outro extremo, formando um triângulo quando representamos graficamente.
Passo 3
Agora, precisamos relacionar essa variação da carga com o esforço normal. O esforço normal (
) é a força interna que atua ao longo do eixo da viga, podendo ser de tração ou compressão. Para encontrar o esforço normal resultante em um ponto qualquer da viga, integramos a carga distribuída até aquele ponto.
Passo 4
Vamos construir o diagrama passo a passo. No início da viga (ponto onde
), o esforço normal
será zero, já que a carga acumulada ainda é inexistente. Conforme avançamos ao longo da viga, acumulamos a carga distribuída variável, resultando em um esforço normal crescente ou decrescente linearmente, dependendo da direção da variação da carga.
Passo 5
Para finalizar, o diagrama de esforço normal será uma linha reta, representando a variação linear do esforço ao longo da distância. Se a carga aumenta linearmente, o esforço normal também aumenta de forma proporcional. Se a carga diminui, o esforço normal diminui igualmente.
Resposta
O diagrama de esforço normal será uma linha reta que inicia em zero no início da viga e aumenta (ou diminui) linearmente até um valor máximo (ou mínimo) no final, refletindo a variação linear da carga distribuída
ao longo da distância.