Enunciado
Mecânica e Resistência dos Materiais - Beer - Resistência dos Materiais- Ed: 3º - Capítulo 7.Problemas Revisão - Ex. 187
Para a viga com o carregamento mostrado, desenhar os diagramas de cortante e de momento fletor, e dimensionar a seção transversal da viga, sabendo-se que e
Passo 1
Fala aí galera do Responde aí, bora ficar craque em resmat. Primeiramente, precisamos fazer os diagramas de cortante e momento. Para isso, precisamos calcular as reações. Sabemos que o somatório de momentos em uma rótula deve ser nulo tanto pela esquerda como pela direita, logo:
Além disso, o somatório de forças na vertical e horizontal deve ser nulo. Logo:
Note que temos 2 equações que relacionam e logo, fazendo um sistema:
Passo 2
Agora, basta fazer os diagramas pedidos:
Diagrama de cortante:
Diagrama de momento:
Passo 3
O próximo passo é determinar a seção da estrutura, sabendo as tensões admissíveis. As tensões são dadas por:
Portanto, devemos pegar o máximo momento e o máximo cortante nos diagramas e substituir para achar as maiores tensões na estrutura e fazer com que elas sejam iguais às tensões admissíveis. Com isso isolamos o para dimensionar a seção. Ou seja:
Agora, vamos analisar qual valor escolher. Note que, o momento de inércia da seção é diretamente proporcional a e que a tensão é inversamente proporcional ao momento de inércia. Logo, para a menor tensão, devemos escolher o maior Ou seja:
Resposta
Diagrama de cortante:
Diagrama de momento: