Enunciado
Mecânica e Resistência dos Materiais - Beer - Resistência dos Materiais- Ed: 3º - Capítulo 1.Problemas - Ex. 24
No guindaste marítimo, a barra de ligação CD tem uma seção transversal uniforme 50 x 150mm. Para o carregamento mostrado, determine a tensão normal na parte central desta barra.
Passo 1
Primeiro a gente deve fazer uma análise da nossa estrutura e passa-la para um modelo de barras. Nos pontos A e D, temos os nossos apoios então o esquema de barras ficaria dessa forma:
Agora que a gente já tem uma noção que a nossa estrutura é uma treliça, a gente pode continuar usando as equações de equilíbrio e arbitrando o sentido das forças. Eu vou dizer que as forças verticais no pino D, e no pino A estão para cima.
Precisamos de mais uma equação pra gente resolver essa parada então, vou usar a equação do equilíbrio dos momentos e vou escolher para isso o ponto D. Vamos considerar aqui que o sentido anti-horário é positivo.
Passo 2
Aqui a gente pode voltar na primeira equação e substituir o valor de , assim:
Resolvendo:
Opa, o sinal de P deu negativo mas não se preocupe, só quer dizer que escolhemos o sinal contrário então o é para baixo.
Passo 3
Agora que a gente já tem o esforço, basta calcularmos a área e teremos a tensão. As dimensões nos foram dadas, então:
Enfim a tensão normal nessa barra é:
O sinal positivo é resultado do esforço de tração, pois a força está “Saindo” da barra.