Question

Três barras feitas de materiais diferentes estão acopladas e colocadas entre duas paredes sob uma temperatura de T1= 12ºC. Determinar a força exercida sobre os apoios (rígidos) quando a temperatura muda para T2=18ºC. As propriedades dos materiais e a área das seções transversais são dadas na figura. Determine também a tensão normal média em cada material. R: F= 4,20kN,  aço= 21 MPa,  latão= 9,33 MPa e  cobre= 8,15 MPa.

Answer 1

Segue me anexo a resolução. 
Por favor me marque como melhor resposta!

Answer 2

Podemos afirmar então que a força exercida é de F = 4,2Kn.

Vamos aos dados/resoluções:

Baseado nas informações dadas pelo enunciado, teremos que:  

Aaço = 0,002m²

Alatão = 0,00045 m²

Acobre = 0,000515m²

Com isso então, teremos:  

Lt = L . 0 = L = Lt;  

F (0,3) / 200 x 10^-6 . 200x10^9 + F (0,2) / 450 x 10^-6 . 100^9 + F (0,1) / 515 x 10^-6 . 120 x 10^9 ;  

12 . (10^-6) . 6 . 0,3 + 21 (10^-6) . 6 . 0,2 + 17 (10^-6) . 6 . 0,1 ;  

+ F 0,3 / 40x10^6 + f(0,2) / 45x10^6 + f (0,1) / 61,8 x 10^6 = 21,6 x 10^-6 + 25,2 x 10^-6 + 10x2 x 10^-6;  

2781.(0,3) f + 2472 . (0,2) + 1800 . (0,1) f / 111.240 x 10^6 = 9,7 x 10^-5.  

834,3F + 494,4F + 180F = 6340680 ;  

F = 4202,74 N ;

F = 4,2Kn.

espero ter ajudado nos estudos, bom dia :