Uma carga axial P é aplicada à barra retangular mostrada na Figura P1.28. A área da seção transversal da barra é de 300   m m 2 . Determine a tensão normal perpendicular ao plano AB e a tensão de cisalhamento tensão paralela ao plano AB se a barra for submetida a uma carga axial de P   =   25   k N .

Passo 1

E ai seres de luz, tudo bem?

Bora resolver mais uma?

Encostaaa!!

Já iremos dar inicio ao exercício com o nosso D.C.L

Passo 2

A força perpendicular ao plano AB é a força normal N. Portanto, a força normal é o ângulo cosseno da carga axial

N = P cos ⁡ θ

N = 25 cos ⁡ 35 °

N = 20.48   k N

Determinando a força paralela ao plano AB como a força de cisalhamento que é o ângulo senoidal da carga axial

V = P sin ⁡ θ

V = 25 sin ⁡ 35 °

V = 14.34   k N

A área da seção transversal dada é a área da barra, mas precisamos da área ao longo do plano inclinado.

Calcule a área ao logo do plano inclinado da seguinte forma:

A A B = A cos ⁡ θ

A A B = 300 cos ⁡ 35 °

A A B = 366.23   m m 2

Passo 3

Calculando a tensão de cisalhamento paralela ao plano AB

τ = V A A B

τ = 14.34   k N × 10 3   k N 1   N 366.23   m m 2  

τ = 39.156   M P a

Portanto, a tensão de cisalhamento no plano é 39.156   M P a

Passo 4

Calculando a tensão normal perpendicular ao plano AB

σ = N A A B

σ = 20.48   k N × 1000   N 1   k N 366.23   m m 2

σ = 55.92   M P a

Portanto, a tensão normal é 55.92   M P a .

Resposta

Portanto, a tensão de cisalhamento no plano é 39.156   M P a

Portanto, a tensão normal é 55.92   M P a .