Enunciado
Mecânica e Resistência dos Materiais - Resistência dos materiais - 7ª Edição - Russel C. Hibbeler- Ed: 7º - Capítulo 9.Problemas - Ex. 53
As cargas internas em uma seção da viga consistem em uma força axial de , uma força de cisalhamento de e duas componentes de momento e . Determine as tensões principais no ponto . Calcule também a tensão de cisalhamento máxima nesse ponto.
Passo 1
Primeiro vamos calcular o momento de polar de inércia da seção transversal. Sabemos que para seções retangulares, temos a seguinte equação de momento de polar de inércia:
Onde é o tamanho da parede paralela ao eixo e é o tamanho da parede perpendicular ao eixo.
Passo 2
Calcularemos da tensão no ponto :
Passo 3
Cálculo da tensão máxima de cisalhamento no ponto :
Passo 4
Calcularemos, então, as tensões principais no ponto :
Passo 5
Então, vamos calcular a tensão de cisalhamento máxima no plano nesse ponto:
Resposta
As tensões principais no ponto são:
A tensão de cisalhamento máxima no plano é: