Na Figura P4.5, o elemento (1) é uma barra de aço com área de seção transversal de 1,75 e limite de escoamento de 50 ksi. Membro (2) é um par de barras de alumínio 6061-T6 com uma área de seção transversal combinada de e uma resistência ao escoamento de 40 ksi. Um fator de segurança de 1,5 em relação ao rendimento é necessária para ambos os membros. Determine a carga máxima admissível P que pode ser aplicada a uma estrutura. Relate os fatores de segurança para ambos os membros no carga permitida.

Passo 1
E ai meus queridos? Tudo certinho?
Então vem comigo que no caminho eu explicooo
Por equilíbrio horizontal
Tomemos a soma das forças verticais
Substituindo
Passo 2
Na barra (1) a tensão normal admissível é dada por
A força admissível na barra (1) é dada por
Passo 3
Na barra (2) a tensão normal admissível é dada por
A força admissível na barra (2) é dada por
Passo 4
A carga máxima que o membro (1) pode suportar é obtida substituindo os valores na expressão
A carga máxima que o membro (2) pode suportar é obtida substituindo os valores na expressão
Partindo dos resultados obtidos a barra (1) pode suportar a menor carga que a barra (2) portanto a carga máxima a ser aplicada é .
Passo 5
Portanto, no membro (2) o fator de segurança é
Partindo da das expressões acima mencionadas, temos a força aplicada é calculada com a carga máxima que pode ser aplicada
A tensão normal devido a esta força é dado como
O fator de segurança do membro (1) será