A barra entalhada simplesmente apoiada é submetida a duas forças P. Determine o maior valor de P que pode ser aplicado sem provocar o escoamento do material. O material é aço A-36. Cada entalhe tem raio r = 3 mm

Passo 1

Oi oi, meu xuxuzinho!! Tudo bem com você?? Vamos analisar o que a nossa questão nos pede e matar essa em 10 minutos?? Bora. Bom, nosso enunciado nos diz que essa barra doidona aí tem duas forças aplicadas de forma equidistante de seus apoios de momento, e nos pede a própria força, para que o aço continue intacto. Nem parece tão difícil, é só a gente olhar para aquele ponto lá de cima e fazer. Partiu??

Passo 2

Nosso primeiro passo vai ser fazer o DCL e achar a relação entre o momento e a nossa força aplicada.

↶ ∑ M = 0 M + 0,5   P - P = 0 M = 0,5   P

Agora, precisamos achar nossas relações entre a espessura ( r = 3   m m ) e a altura média b =   6   m m com a altura relativa ao ponto de momento ( h = 30   m m ) , que vai ser bem naquele estreitamento. Da nossa relação b r , teremos nosso fator de concentração de tensão (K).

r h = 0 , 1

b r = 2     ∴ K = 1,92  

Passo 3

Pronto!! Agora vamos jogar tudo lá na nossa formulinha e teremos a nossa força máxima.

σ = K .   M c I  

250   x   10 6 =   1,92   x   0,5   P   x   0,015 0,012   x   0,03 ³ 12     ∴   P = 468,75   N

Resposta

P = 468,75   N

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