Enunciado

O eixo está apoiado em um mancal axial em A e um mancal radial em B . Determine as componentes x ,   y e z da carga interna no ponto C .

Passo 1

Para resolver esse problema primeiro temos que determinar as forças que atuam em B referentes ao mancal, em B teremos B x e B z . Não iremos calcular as forças que atuam em A , pois para análise do problema vamos considerar a seção do lado direito do ponto C com a origem do nosso sistema de coordenadas no ponto.

Tendo isso, vamos usar as equações de equilibro para seção mencionada anteriormente.

Com isso teremos que V C x e V C z serão forças cortantes, N C y será nossa força normal, T C y nosso momento torsional e M C z e M C x nossos momentos fletor.

Vamos adotar o sentido anti-horário como o positivo.

Passo 2

Vamos encontrar B z primeiro, tomando a equação de equilíbrio referente ao momento em relação ao eixo x , no esquema completo da figura, sem ela estar cortada.

∑ M x = 0

B z 3 - 900 1 - 750 1 = 0

⇒ 3 B z = 1650

⇒ B z = 550   N

Agora vamos encontrar B x , tomando a equação de equilíbrio referente ao momento em relação ao eixo z , no esquema completo da figura, sem ela estar cortada.

∑ M z = 0

- B x 3 + 6 00 2 + 750 2 = 0

⇒ 3 B x = 270 0

⇒ B x = 90 0   N

Passo 3

Agora vamos aplicar as equações de equilíbrio referentes a força para parte seccionada à direita de C .

∑ F x = 0

V C x + 900 - 750 - 600 = 0

⇒ V C x = 450   N

∑ F y = 0

N C y = 0

∑ F z = 0

V C z + 550 = 0

⇒ V C z = - 550   N

Passo 4

Agora vamos aplicar as equações de equilíbrio referentes ao momento para parte seccionada à direita de C .

∑ M x = 0

M C x + 550 1,5 = 0

⇒ M C x = - 825   N ⋅ m

∑ M y = 0

T C y + 600 0,2 - 750 ( 0,2 ) = 0

⇒ T C y + 120 - 150 = 0

⇒ T C y = 30   N ⋅ m

∑ M z = 0

M C z + 7 50 0 , 5 + 600 0,5 - 900 ( 1,5 ) = 0

M C z + 375 + 300 - 1350 = 0

⇒ M C z = 67 5   N ⋅ m

Resposta

V C x = 450   N

V C z = - 550   N

N C y = 0

M C x = - 825   N ⋅ m

M C z = 675   N ⋅ m

T C y = 30   N ⋅ m

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Determine a tração máxima desenvolvida no cabo se ele estiver sujeito a uma carga uniforme de 600N / m .
Se a inclinação do cabo no apoio A é zero, determine a curva de deflexão y = f x do cabo e a tração máxima desenvolvida nele.
O cabo tem uma massa de 0,5k g / m e possui 25 m de extensão. Determine as componentes vertical e horizontal da força que ele exerce no topo da torre.
O cabo se romperá quando a tração máxima alcançar T m á x = 10k N á . Determine a flecha mínima h se ele suporta a carga distribuída uniforme de w = 600N / m .
A corrente de 80 m de extensão é fixada em suas extremidades e içada em seu ponto intermediário B por um guindaste. Se a corrente tem peso de 0,5k N / m , determine a altura mínima h do gancho a fim d