Enunciado

Para a viga com o carregamento mostrado, determinar:

  1. A intensidade do máximo para a Viga .

Passo 1

Fala galerinha, chegamos na parte de revisão, e já vamos começar com o nosso probleminha aqui em cima, assim, podemos determinar primeiro a nossa reação na viga.

∑ M E = 0

- V A 7,2 + 120 × 4,8 + 40 × 4,8 × 4,8 = 0

V A = 1479,6 7,2 = 208   k N

∑ F V = 0

V A + V E - 120 - 40 × 4,8 = 0

208 + V E - 120 - 40 × 4,8 = 0

V E = 104

Podemos usar um macete, vamos descartar o nosso apoio em E e A, e vamos supor que em B temos um engaste, e o macete vai ser desenhar o diagrama de cada carregamento separado, assim vamos ter:

E sabemos que devemos dividir o nosso diagrama por E I , e assim teremos que:

Passo 2

Como as nossas cargas são assimétricas, vamos precisar do nosso ângulo, exatamente porque o nosso ângulo vai dar um acréscimo na nossa deformação, sabemos que queremos a deformação no ponto K, que já sabemos ser a posição que ocorre o máximo, assim, temos que:

y K / E = y K - y E

Mas também podemos dizer que:

y K / E = y K - x θ E

E perceba que estamos usando não mais o comprimento total porque antes o nosso comprimento total era usado porque estávamos olhando o ponto A, como aqui estamos olhando apenas o ponto K, usamos a distância de E até K, porém lembre que já determinamos uma fórmula para esse ângulo, assim podemos escrever que:

y K / E = y K + x y A / E L

E como queremos a nossa deformação em K, podemos escrever:

y K = y K / E - x y A / E L

E vale lembrar que precisamos lembrar:

  • Só usarmos as áreas entre E e K, ou seja, somente a áreas apresentadas e por consequência a distância desse centroide até O PONTO K, porque lembre que ele é o primeiro da nossa relação.

Assim teremos que:

A 2 = 20 x - 2,4 2 E I × ( x - 2,4 ) × 1 3 = 20 x - 2,4 3 3 E I

A 3 = - 104 x E I × x × 1 2 = - 52 x 2 E I

y K / E = A 2 y 2 + A 3 y 3

y K / E = 20 x - 2,4 3 3 E I × x - 2,4 4 - 52 x 2 E I × x 3

y K / E = 20 x - 2,4 4 12 E I - 52 x 3 3 E I

E sabemos pelo item b) que:

x = 3,81

Substituindo:

y K / E = - 952,1 E I

Sabemos pelo item B) que:

θ E = 737,28 E I

Substituindo na nossa fórmula temos que:

y K = y K / E - x y A / E L

y K = - 952,1 E I + 3,81 737,28 E I

y K = 1856,9 E I

E = 200   G P a = 200 × 10 6   k N / m 2

I = 1186 × 10 6   m m 4 = 1,186 × 10 - 3   m 4

E I = 237200   k N m 2

y K = 1856,9 237200 = 7,83 × 10 - 3 m = 7,83 m m

Resposta

y K = 7,83   m m

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