Encontre;
1 - As reações de apoios;
2 - Diagramas de esforços solicitantes
3 - Esforços na seção S1 (a seção 1 está a 5m de distância do apoio A;
Soluções para a tarefa
Antes da resolução do exercício, observe a resolução em ANEXO.
Para determinar as reações de apoio, temos que imaginar o pilar de forma horizontal. Logo, o eixo x, no pilar "em pé", está na vertical e o eixo y, na horizontal.
1. As reações de apoio
Após isso, faz-se o somatório das forças no eixo x. Como não temos nenhuma força vertical atuando no pilar, o somatório das forças em x será igual a 0.
ΣFx = 0
Com isso, faz-se o somatório das forças em y. Direcionamos a força F₁ da direita para a esquerda (←). Se o resultado for positivo, então direcionamos ela de forma correta. Se for negativo, a força estará da esquerda para a direita (→).
ΣFy = 0
F₁ - 20 - 20 = 0
F₁ = 40 kN
Temos a primeira reação de apoio.
Por fim, iremos determinar o momento atuante no apoio. Para isso, faz-se o somatório do momento.
ΣM = 0
Sabe-se que o momento é o produto da força pela distância. Direcionamos o momento M₁ no mesmo sentido em que está na figura.
M₁ + 10 + 20×2 + 20×6 = 0
M₁ = - 170 kN.m
O momento deu negativo, logo direcionamos o momento no sentido incorreto. Na próxima representação, temos de corrigir esse "erro".
Temos determinado as reações de apoio.
- F₁ = 40 kN; e
- M₁ = 170 kN.m
2. Diagramas de esforços solicitantes
O Diagrama Normal é nulo, pois não temos forças atuando no sentido de x.
O Diagrama de Esforço Cortante inicia-se em F₁ = 40 kN. Em uma carga distribuída, ele decresce de forma transversal até os primeiros 4 metros. Após isso, ele mante-se linear até a próxima força no ponto C e desce ao eixo do pilar.
O Diagrama de Momento Fletor inicia-se em M₁ = 170 kN.m. Em uma carga distribuída, ele desce no formato de uma parábola. Quando chega ao fim dos 4,0 metros, ele decresce de forma transversal até a próxima força. Por fim, sobe até o fim do pilar e o momento de 10,0 kN.m força-o para o eixo do pilar.
3. Esforços na seção S₁
No Diagrama Normal, a força atuante em S₁ é igual a 0;
S₁ = 0
No Diagrama de Esforço Cortante, a força atuante em S₁ é igual a 20 kN;
S₁ = 20 kN
No Diagrama de Momento Fletor, é necessário fazer o cálculo por semelhança de triângulos. Temos um triângulo retângulo de força igual a 50 kN (- 10 kN.m do eixo) e 10 kN (- 10 kN.m do eixo).
40/2 = S₁/1
S₁ = 20 kN.m
- Somando os 10 kN.m do eixo
S₁ = 30 kN.m
Leia mais em
- Reações de Apoio: brainly.com.br/tarefa/10797747
- Exercício: brainly.com.br/tarefa/8686853
Bons estudos!