Uma carga vertical P é aplicada na extremidade B de uma haste B C . A constante de mola é k , e a mola não fica deformada quando θ = 90 ° . ( a ) Desprezando o peso da haste, expresse o ângulo θ correspondente ao equilíbrio em termos de P ,k el . ( b ) Determine o valor de θ correspondente ao equilíbrio quando P = 1 4 k l

θ = 2 sin - 1 ⁡ 1 2 k l k l - P θ = 141.1 °

Enunciado

Mecânica e Resistência dos Materiais - Beer - Estática- Ed: 9º - Capítulo 4.Problemas - Ex. 56

Uma carga vertical é aplicada na extremidade de uma haste . A constante de mola é , e a mola não fica deformada quando . Desprezando o peso da haste, expresse o ângulo correspondente ao equilíbrio em termos de e. Determine o valor de correspondente ao equilíbrio quando

Passo 1

Fala aí galera, vamos pra mais um problema de estática. O problema quer que a gente deduza equação em função de e determine o valor de correspondendente ao equilíbrio. Para isso, devemos fazer o dcl:

Sendo assim, temos:

E então:

Para a tensão:

Passo 2

Agora, para vamos usar as fórmulas de equilíbrio a fim de encontrar a equação:

Logo, temos:

E assim, . Ou então:

Passo 3

Para a segunda parte do problema, vamos usar a equação que a gente encontrou e substituir pelos valores que o nosso enunciado nos deu:

Resolvendo esta equação, temos:

Resposta

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