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RESOLUÇÃO OFICIAL 1 – RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS AVANÇADO QUESTÃO 01 Para a equação de momento fletor: M(x) = 2,5x³ - 3x² + 15x + 63 (em kN*m) Tem-se a primeira derivada que equivale à equação de força cortante: V(x) = 7,5x² - 6x +15 (em kN) Tem-se a segunda derivada que equivale ao negativo da equação de carregamento: q(x) = - (15x - 6) = -15x + 6 (em kN/m) Ambas as afirmativas são falsas. QUESTÃO 02 Todas as respostas encontram-se no slide Aula 01 de “Características geométricas, esforços externos e internos”. QUESTÃO 03 O diagrama de corpo livre equivalente da estrutura é dado por: O cálculo das reações de apoio é realizado garantindo o equilíbrio da nossa viga. (→ +) ∑ 𝐻 = 0 → 𝐻𝐶 = 0 (ℎ𝑜𝑟á𝑟𝑖𝑜 +) ∑ 𝑀𝐶 = 0 → 80 + 𝑉𝐴 ∗ 10 − 15 ∗ 5 − 25 ∗ 2,5 = 0 𝑉𝐴 = 5,75 𝑘𝑁 (↑) (↑ +) ∑ 𝑉 = 0 → 𝑉𝑐 − 15 − 25 + 5,75 = 0 → 𝑉𝑐 = 34,25 𝑘𝑁 (↑) O diagrama de força cortante da viga é dado por: QUESTÃO 04 Todas as respostas encontram-se no slide Aula 01 de “Características geométricas, esforços externos e internos”. QUESTÃO 05 O diagrama de corpo livre equivalente da estrutura é dado por: O cálculo das reações de apoio é realizado garantindo o equilíbrio da nossa viga. (→ +) ∑ 𝐻 = 0 → 𝐻𝐵 = 0 (ℎ𝑜𝑟á𝑟𝑖𝑜 +) ∑ 𝑀𝐵 = 0 → − 9 ∗ 2 + 𝑀𝐵 = 0 → 𝑀𝐵 = 18 𝑘𝑁 ∗ 𝑚 (ℎ𝑜𝑟á𝑟𝑖𝑜) (↑ +) ∑ 𝑉 = 0 → 𝑅𝐵 − 9 = 0 → 𝑅𝐵 = 9 𝑘𝑁 (↑) QUESTÃO 06 (→ +) ∑ 𝐻 = 0 → 𝐻𝐴 = 0 R𝐴 = 3 ∗ 3 5 + 10 ∗ 2 5 + 4 ∗ 1 5 = 6,6 𝑘𝑁 R𝐵 = 3 ∗ 2 5 + 10 ∗ 3 5 + 4 ∗ 4 5 = 10,4 𝑘𝑁 QUESTÃO 07 A equação de momento fletor da esquerda para a direita para a viga apresentada na figura da questão é dada por: M = RA ∗ x − (q ∗ x) x 2 = RA ∗ x − q ∗ x2 2 Como dM/dx = V, temos que: dM/dx = RA – q*x Sendo que: 0 ≤ x ≤ L Para x = 1,0m : M = 10 ∗ 1,0 − 10 ∗ 1,02 2 = 5,00 𝑘𝑁 ∗ 𝑚 Para x = 0,5m: V= 10 – 10*0,5 = 5 kN R𝐴 = R𝐵 = 10 ∗ 2 2 = 10 𝑘𝑁 QUESTÃO 08 O centróide da seção está na posição xCG = 0, pois a figura apresenta simetria em relação ao eixo x indicado. Em relação ao eixo y a posição yCG será dada por: yCG = ∑ 𝑦 ∗ 𝐴 ∑ 𝐴 = 2 ∗ 27,5 ∗ (15 ∗ 5) + 12,5 ∗ (25 ∗ 5) 2 ∗ (15 ∗ 5) + (25 ∗ 5) = 20,68𝑐𝑚 QUESTÃO 09 O momento de inércia da seção em relação ao eixo principal x é dado por: 𝐼𝑥 = ∑(𝐼𝑥 ′ + 𝐴 ∗ 𝑦2) 𝐼𝑥 = [ ( 30 ∗ 53 12 + (30 ∗ 5) ∗ (27,5 − 20,68)2) + ( 5 ∗ 253 12 + (5 ∗ 25) ∗ (20,68 − 12,5)2)] 𝐼𝑥 = 22163,83𝑐𝑚 4 O momento de inércia da seção em relação ao eixo principal y é dado por: 𝐼𝑥 = ∑(𝐼𝑥 ′ + 𝐴 ∗ 𝑦2) 𝐼𝑥 = [ ( 5 ∗ 303 12 + 0) + ( 25 ∗ 53 12 + 0)] 𝐼𝑥 = 11510,42𝑐𝑚 4
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