2- (Vale 3 pontos) A haste de bronze está engastada em uma extremidade e livre na outra. Se o seu comprimento for a altura do aluno(a) (H) multiplicado por 1,2 (Exemplo:
, ou seja, se
). Determine a carga excêntrica máxima
que pode ser aplicada sem provocar flambagem ou escoamento da haste. Verifique se a coluna é longa ou curta. Calcule também a maior deflexão lateral da haste devido à carga.
,
.
Passo 1
O enunciado diz que temos uma haste de bronze, de comprimento
engastada em uma extremidade e livre na outra. Quer-se a carga axial excêntrica máxima
que não provoque escoamento (
MPa) nem flambagem (módulo de Young
GPa), além da maior deflexão lateral da haste sob essa carga.
Passo 2
Para comparar escoamento e flambagem e escolher a menor carga possível, precisaríamos:
. Área da seção transversal
(para calcular
).
. Momento de inércia da seção
(para calcular a carga crítica de Euler
com
para encastrado-livre).
. Excentricidade
do carregamento (para avaliar a flambagem com excentricidade e também para determinar a deflexão lateral máxima, que requer fórmula envolvendo
,
,
,
e
).
Nenhuma dessas grandezas (
,
,
) foi fornecida no enunciado.
Passo 3
Sem os valores de área, momento de inércia e excentricidade, não é possível calcular numericamente nem a carga máxima
nem a deflexão lateral da haste.
Resposta
Não há como determinar
nem a deflexão sem especificar a seção transversal (para obter
e
) e a excentricidade
.