Enunciado

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O quadro mostrado consiste em quatro elementos de madeira, ABC, DEF, BE e CF. Sabendo que cada elemento tem seção transversal retangular de 2 x 4-in e que cada pino tem um diâmetro de 1/2 in., determine o valor médio máximo da tensão normal (a) no elemento BE, (b) no elemento CF

Passo 1

E ai gurizada tudo belezinha??? Antes de exercitarmos que tal esboçarmos um diagrama de corpo livre para melhor visualização?

Agora vamos calcular o somatório do momento :D

+ ↺ ∑ M A = F × d = 0

+ ↺ ∑ M A = 40 D x - ( 45 + 30 ) × 4 80 = 0

D x = 900   l b

Vamos calcular novamente o somatório do momento em F

+ ↺ ∑ M F = F × d = 0

+ ↺ ∑ M A = - 30 ( 4 5 F B E ) - ( 3 0 + 15 ) D y = 0

F B E = - 2250   l b

E por último e não menos importante calcularmos o momento em E :D

+ ↺ ∑ M E = F × d = 0

+ ↺ ∑ M E = 30 ( 4 5 F C E ) - 15 D y = 0

F C E = 7 50   l b

Passo 2

  1. Antes de encontrarmos a tensão precisamos calcular a área na seção BE , venha comigo
  2. A =   2 × 4   i n =   8   i n ²

    Agora sim podemos encontrar a tensão

    σ = - 2250   8   = - 281   p s i

    Passo 3

  3. Assim como no passo 2, precisamos calcular a área para seção CF :D

A =   2 × ( 4 - 0,5 )   i n =   7   i n ²

Agora sim podemos encontrar a tensão

σ = 7 50   7   = 107   p s i

Resposta

  1. - 281   p s i
  2. 107   p s i

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