mecÂnica - estÁtica esforços internos & cabos cap. 7
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MECÂNICA - ESTÁTICA
Esforços Internos & Cabos
Cap. 7
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O iate está ancorado através de uma corrente que tem o comprimento total de 40 m e uma massa de 18 kg/m. A corrente faz um ângulo de 60 com a horizontal e a tensão na corrente em A é de 7 kN.
Problema 7.D
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Determine o comprimento da corrente ld que está apoiada no fundo do mar. Qual é o valor da distância d até o fundo do mar? Despreze o efeito do empuxo da água.
Problema 7.D - Solução
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Problema 7.D - Solução
11 2
1sinhH
oo H
Fx w s C C
w F
Dados:
wo =18 kg/m
L = 40m
TA = 7 kN
A = 60
AT
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As componentes da força em A são:
coscos 7000cos 60 3500
H
H
FT
F T N
Do Exemplo 7.15, equação (1)
11 2
11 2
1sinh
3500 1sinh 18(9.81)
18(9.81) 3500
Ho
o H
Fx w s C C
w
C
F
x s C
Problema 7.D - Solução
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Problema 7.D - Solução
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C1 = 0
Em x = 0, s = 0 C2 = 0
Problema 7.D - Solução
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Problema 7.D - Solução
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Mas da equação (1)
Inclinação do cabo no ponto A:
Assim o comprimento da corrente no fundo do mar (ld) é:
Problema 7.D - Solução
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Usando a equação (4)
Da equação (2), com s = 34.330 m
Problema 7.D - Solução
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Determine os esforços internos normal, cortante e momento fletor nos pontos D e E do pórtico.
Problema 7.E
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Reações de apoio: Elemento BC é um elemento de duas forças
Ax Ay
400(
1.5)
=60
0N
0.75 m
0.75 m
15C
A
FBC
Problema 7.E - Solução
030
015
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Forças internas: Aplicando as equações de quilíbrio ao segmento CE nós temos:
15
NE
ME
VE
0.375 m
0.375 m
400(
0.75
)=30
0N
FBC=310.58 NC
Problema 7.E - Solução
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Aplicando as equações de equilíbrio ao segmento CD nós temos:
0.25 m
45MD
ND
VD
C
FBC=310.58 N
Problema 7.E - Solução
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Problema 7.E – Solução do Ftool (com diagrama de normais)
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Problema 7.E – Solução do Ftool (com diagrama de cortantes)
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Problema 7.E – Solução do Ftool (com diagrama de momentos)
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Problema 7.E – Solução alt. do Ftool (com diagrama de normais)
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Problema 7.E – Solução alt. do Ftool (com diag. de cortantes)
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Problema 7.E – Solução alt. do Ftool (com diag. de momentos)
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Determine os esforços internos normal, cortante e momento fletor como funções de e y nos intervalos 0180 e 0y2 ft para o elemento carregado conforme mostra a figura.
Problema 7.F
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150 lb
NM
V
1 ft C200 lb
Problema 7.F - Solução
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Na seção B, =180 , então
150 lb
NM
V
1 ft C200 lb
Problema 7.F - Solução
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Na seção B, =180 , então
NM
V
y
200 lb
300 lb.ft
150 lb
Problema 7.F - Solução
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Problema 7.F – Solução do Ftool (com diagrama de normais)
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Problema 7.F – Solução do Ftool (com diagrama de cortantes)
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Problema 7.F – Solução do Ftool (com diagrama de momentos)