Calcular a tensão máxima de cisalhamento na viga do Problema 5.1.4
Passo 1
Bom! A nossa viga em questão é a ! Por isso, vamos começar recorrendo à tabela...
Fala aí! Queremos a tensão máxima. Então a gente precisa achar onde o cisalhamento é máximo.
Vamos começar calculando as reações de apoio:
Por simetria, temos que...
Aplicando as equações de equilíbrio:
Passo 2
Utilizamos o método das áreas para gerar o diagrama de momento fletor, temos que...
Aqui as unidades de medidas estão no SI! Mas tanto faz! Foi só pra dar um entendimento!
Repara que o momento máximo ocorre entre e .
Como não há carregamento nessa parte... Para obter o momento máximo, basta calcular o momento de qualquer parte entre e . Fazendo isso, temos que...
Quanto ao gráfico de esforço cortante, pela simetria das forças e o modo como estão distribuídas, temos que o esforço cortante máximo vai tá situado tanto entre e quanto entre e .
Por exemplo, analisando a parte entre e :
Logo, o esforço cortante máximo ocorre em :
Passo 3
Agora vamos determinar o momento de inércia!
Bem! Pelo gráfico do , é dado em polegadas por...
Passando para :
Passo 4
Agora vamos calcular o momento estático. Queremos a tensão máxima, então precisamos do momento estático máximo. Ele ocorre na linha que passa pelo centroide da seção. Como nossa seção é simétrica, calculamos o em relação à metade da seção.
Quando ao valor de , este vai ser a espessura da viga, que pela tabela podemos ver que vale...
Passo 5
Agora, aplicamos a equação do cisalhamento:
Bateu com o gabarito! Tamo indo bem, guys!