Exercícios Resolvidos de Tensão Cisalhante Média e Esforço Cortante

Elaboração Própria.

O Dexter, mascote do Responde Aí, gosta de estudar resistência dos materiais enquanto pula de galho em galho na floresta.

Na figura abaixo, ele está se apoiando em um galho que possui uma seção transversal com área A = 4   c m 2 . Sabendo que o Dexter gera uma força cortante interna V = 200   N no galho, calcule a tensão cisalhante média τ nesse galho.

Forneça o resultado em k P a = k N / m 2 .

Passo 1

O exercício quer saber a tensão de cisalhamento média no galho, então vamos nos lembrar de sua fórmula:

τ = V A

Já temos os valores da força cortante interna V no galho e da área A da seção transversal do galho:

V = 200   N

A = 4   c m 2

Então só precisamos aplicar a fórmula da tensão cisalhante média e prestar atenção nas unidades.

MOSTRAR SOLUÇÃO COMPLETA

Passo 2

Aplicando a fórmula da tensão cisalhante média τ :

τ = V A

Substituindo os valores de V e A :

τ = 200   N 4   c m 2

τ = 50 N c m 2

Agora precisamos converter as unidades para k P a = k N / m 2 .

Vamos pensar... Podemos substituir N por 10 - 3   k N . E como um centímetro é 0,01   m = 10 - 2   m , podemos substituir c m 2 por 10 - 4   m 2 :

τ = 50 10 - 3   k N   10 - 4   m 2

τ = 50 10 k N m 2

Fazendo a multiplicação e substituindo k N / m 2 por k P a , chegamos à resposta:

Resposta

τ = 500   k P a

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