Enunciado
Mecânica e Resistência dos Materiais - Mecânica para Engenharia: Estática Volume 1 - 6ª Edição - James L. Meriam, L. Glenn Kraige- Ed: 6º - Capítulo 4.7 - Ex. 127
127- Calcule a força no elemento usando um diagrama de corpo livre do elemento rígido .
Passo 1
Vamos considerar todas as forças saindo dos nós , primeiramente vamos calcular as reações em e em .
Fazendo o somatório dos momentos em nós teremos:
Agora fazendo a soma das forças horizontais nós teremos:
Por não ter nenhuma viga vertical ligada no ponto podemos considerar que:
Logo pela somatória das forças verticais nós teremos:
Passo 2
O cálculo nos apoios nos abre a possibilidade de analisar o nó . Que será igual a:
Fazendo a somatória das forças verticais no nó nós encontraremos:
E fazendo a somatória das forças horizontais nós teremos:
Se analisarmos o ponto conseguimos ver que não há forças verticais para encontrar a força na barra , logo:
E por consequência
Passo 3
Isso abre espaço para que possamos analisar o corpo , sendo possível agora calcular a força na barra como queremos, logo:
Fazendo a somatória dos momentos em nós teremos:
Como foi considerada essa força entrando no nó, ela é uma força de compressão.