Enunciado

99- Para a estrutura e carregamento mostrados na figura, determine a força exercida no elemento C F E em C e F .

Passo 1

Se analisarmos a estrutura toda (retirarmos a estrutura de onde ela se apoia em D e A nós teremos o seguinte diagrama de forças.

O que importa são as distâncias perpendiculares de um ponto ao outro, se ela faz curvinha ou não não interessa para o momento.

Fazendo a somatória das forças verticais temos:

D y = 180   N

E fazendo a somatória dos momentos em D (nessa questão vamos considerar o sentido anti-horário como positivo):

180 × 0.125 + 0.2 - A x × 0.25 = 0

A x = 234   N

Logo pela somatória das forças horizontais:

D x = - 234   N

Passo 2

Agora vamos analisar a barra A B F .

Aplicando a força ativa (não muda a direção) de A x na barra.

Fazendo a somatória dos momentos em B temos:

- 0.15 A x + 0.1 F x = 0

F x = 351   N

Passo 3

Agora vamos para o elemento C E F .

Como já escrevemos F no passo anterior nessa aqui ela tem que estar com sentido contrário. Logo como encontramos sinal positivo para F x nessa barra ela irá apontar para a esquerda mesmo.

Logo se fizermos a somatória dos momentos em C nós teremos:

180 × 0.225 - F x × 0.1 + F y × 0.1 = 0

F y = 0.1 F x - 180 × 0.225 0.1 = - 54   N

Sentido para cima então.

Pela somatória das forças verticais temos:

- 180 - F y + C y = 0

C y = 180 + F y = 180 - 54 = 126   N

Apontando para cima

E pela somatória das forças horizontais:

F x = C x

C x = 351   N

Apontando para a direita

Resposta

F x = 351   N → a p o n t a n d o   p a r a   a   e s q u e r d a

F y = 54   N → A p o n t a n d o   p a r a   c i m a

C y = 126   N → a p o n t a n d o   p a r a   a   c i m a

C x = 351   N → a p o n t a n d o   p a r a   a   d i r e i t a

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Remova a força de 2,5k N e, então, determine a maior força P que pode ser aplicada à treliça de modo que nenhum dos membros esteja sujeito a uma força maior que 4k N em tração ou 3k N em compressão.
Determine a força em cada membro da treliça e diga se os membros estão sob tração ou compressão. Faça P = 4k N .
Determine a força em cada membro da treliça e diga se os membros estão sob tração ou compressão. Faça P 1 = 4k N e P 2 = 0 .
Determine a força em cada membro da treliça e indique se os membros estão sob tração ou compressão. Faça P = 12,5k N
Determine a força em cada membro da treliça e diga se os membros estão sob tração ou compressão. Faça P 1 = 4k N e P 2 = 2k N .