Exercícios Resolvidos de Tensão Normal Média

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Enunciado

A coluna está sujeita a uma força axial de 8   k N aplicada no centroide da área da seção transversal. Determine a tensão normal média que age na seção a - a . Mostre como fica essa distribuição de tensão sobre a seção transversal da área.

Passo 1

A tensão normal média σ , pedida pelo exercício, é dada pela divisão da força normal interna N (que é igual à força aplicada de 8   k N ) e a área A da seção transversal da coluna.

Para calcular a área A , devemos observar sua geometria:

Da imagem, vemos que a área A é composta por duas áreas “vermelhas” de largura 10 e comprimento 75 + 75 , e uma área “azul” de largura 10 e comprimento 70 + 70 .

Sendo assim:

A = 10 75 + 75 + 10 75 + 75 + 10 70 + 70   m m 2

A = 4400   m m 2

Usando a fórmula da tensão normal média:

σ = N A = 8 k N 4400   m m 2 = 8000 4400 N m m 2

Como 1 N / m m 2 = 1 M P a :

σ = 8000 4400   M P a

Resposta

σ = 1,82   M P a

A distribuição de tensão sobre a seção transversal é uniforme:

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