Enunciado

Determine a força em cada membro da treliça. Indique se os membros estão sob tração ou compressão.

Passo 1

Desejamos encontrar as forças em cada membro da treliça e, para isso, vamos utilizar o seguinte diagrama de corpo livre

Primeiramente vamos levar em conta as seguintes considerações: como regra geral, se somente duas barras não colineares se ligam em um nó, então, ambas são barras de força nula. Além disse, se três barras se unem num nó para o qual duas delas são colineares e nenhuma força externa é aplicada nesse nó, então, a terceira barra é de força nula. Isso implica que F a b = F c a = 0 .

Agora, calculando as reações de apoio vamos ter

∑ F y = 0 → V b - 1,5 k N = 0 → V b = 1,5 k N  

Adotando o sentido anti-horário como positivo vamos ter

∑ M b = 0 →   - H a ⋅ 0.9 + 1.5 ⋅ 1.2 = 0 → H a = 2 k N

∑ F y = 0 → H b - H a = 0 → H b = 2 k N

Passo 2

Agora analisaremos cada nó por vez de tal forma que consigamos encontrar o valor das forças que agem em cada uma das barras. Tomemos primeiramente o nó D e façamos a mesma análise de forças que fizemos para encontrar as reações de apoio, dessa forma teremos

∑ F y = 0 → F c d y - 1,5 = 0 → F c d ⋅ s e n α = 1.5 → F c d = 1.5 ⋅ 0.75 0,45 = 2,5 k N   ( t r a ç ã o )

∑ F x = 0 → F a d + F c d x = 0 → F a d = - 2,5 ⋅ 0,6 0,75 = - 2 k N   ( c o m p r e s s ã o )

Para o nó C teremos o seguinte

∑ F x = 0 → 2,50 k N - F c b = 0 → F c b = 2,50   k N   t r a ç ã o

Resposta

F a b = F c a = 0 ,   F c d = 2,5 k N ,   F a d = - 2 k N ,   F c b = + 2,5 k N

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Para o carregamento indicado, determine o elemento sem força aplicada em cada uma das duas treliças mostradas na figura.
Para o carregamento indicado, determine o elemento sem força aplicada em cada uma das duas treliças mostradas na figura.
Para o carregamento indicado, determine o elemento sem força aplicada em cada uma das duas treliças mostradas.
Para o carregamento indicado, determine o elemento sem força aplicada na treliça ( a ) Problema 6.23, b Problema 6.28.