A coluna está sujeita a uma força axial de 8 kN aplicada no centroide da área da seção transversal. Determine a tensão normal média que age na seção a-a. Mostre como fica essa distribuição de tensão sobre a seção transversal da área.

Passo 1

Faaaala, querido! Ele quer a tensão normal média nessa seção. A fórmulinha da tensão normal média é

σ = P A

Onde P é a carga normal/axial sobre essa seção, que ele diz valer:

P = 8   k N

E A é área da seção. Percebe que nossa coluna é reta, então a área da seção a - a é a mesma da área que a gente vê mais acima na figura. Podemos determinar essa área assim:

A = 150 × 10 × 2 + 10 × 140 = 4400 m m ²

Como temos a força e a área da seção, a tensão é:

σ = 8 × 10 3 4400 = 1,82 M P a

Repare que as unidades usadas foram o mm² e N, dando o resultado diretamente em MPa.

Passo 2

Neste caso, a tensão é distribuída uniformemente. Fica com a cara de uma carga distribuiida sobre toda a seção mesmo. E a gente achou o valor médio dela, então é uma carga distribuída com valor de 1,82   M P a .

Aí fica assim:

Repara que a gente fez um elemento representando a seção C . E a tensão está virada para cima para que esse elemento fique em equilíbrio com a força aplicada acima.

Resposta

σ = 1,82 M P a

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados