Aula 8 Esforços solicitantes.pptx

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Forças Internas –
Esforços Solicitantes
Mecânica dos sólidos
Thiago Castro Freitas 24/01/2017
thiago.freitas@ufsj.edu.br
Introdução
 Até o momento o curso esteve voltado para o equilíbrio
externo dos corpos, considerando os mesmos como
sendo rígidos, sem a possibilidade de deformação.
 Resistência dos Materiais é um ramo da mecânica que
estuda as relações entre cargas externas aplicadas a um
corpo deformável e a intensidade das forças internas
que atuam dentro do corpo.
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Introdução
 No projeto de qualquer estrutura ou máquina é
fundamental que sejam estudadas não somente as forças
atuantes, mas também o comportamento do material diante
das situações de carregamento.
 Essa conjuntura é essencial para a escolha do material mais
adequado para uma determinada situação de projeto.
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Determinação das forças
atuantes (Princípio da
Estática).
Comportamento do material
(deformação, estabilidade e
dimensões da peça)
Forças internas ou esforços 
solicitantes
 A atuação de forças externas sobre um corpo gera 
em toda a sua estrutura ou secção forças internas. 
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Esforços normais
 Os esforços normais são assim chamados, pois atuam 
perpendicular à superfície da secção da peça. Em 
outras palavras, a resultante desta força forma um 
ângulo de 90º com a superfície. 
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Esforços Normais
 Existem dois tipos de esforços.
 São eles os esforços de compressão e tração.
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Esforços Normais
 Em posse da ideia de Esforço Normal, pode-se agora, 
analisar a ação do mesmo em um exemplo de 
aplicação. Imagina-se, então, uma viga de 
comprimento L engastada e sendo solicitada por 
uma força de intensidade F:
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Esforços de flexão 
(Momento fletor)
 A flexão é um esforço onde a deformação ocorre 
perpendicularmente ao eixo do corpo. 
 Os dois corpos estão sofrendo a ação de uma força F, 
que age na direção perpendicular ao eixo dos 
corpos.
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Esforços de flexão 
(Momento fletor)
 Em posse da ideia de Momento Fletor, pode-se 
agora, analisar a ação do mesmo em um exemplo de 
aplicação. Imagina-se, então, uma viga de 
comprimento L engastada e sendo solicitada por um 
momento de intensidade MF. 
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Esforços de flexão 
(Momento fletor)
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Esforço de cisalhamento 
(cortante)
 No esforço de cisalhamento as forças atuantes 
tendem a produzir um efeito de corte, ou seja, um 
deslocamento linear entre seções transversais.
 Para que o esforço tenha efeito de corte, as forças 
devem agir perpendicularmente ao eixo do 
elemento. 
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Esforço de cisalhamento 
(cortante)
 Em posse da ideia de Esforço Cortante, pode-se 
agora, analisar a ação do mesmo em um exemplo de 
aplicação. Imagina-se, então, uma viga de 
comprimento L engastada e sendo solicitada por 
uma força de intensidade P:
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Esforço de cisalhamento 
(cortante)
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Convenção de sinais
 A convenção dos sinais é um conceito de extrema 
importância para o estudo dos esforços solicitantes, 
pois é a partir da referência destes dados que se 
inicia todo o processo de cálculo.
• Esforço Normal: É positivo quando de tração 
(distendendo a barra) ou negativo quando de 
compressão (comprimindo a barra).
• Esforço Cortante: É positivo quando as projeções se 
orientam nos sentidos dos eixos (sentido horário), ou 
negativo, caso contrário.
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N
N
Convenção de sinais
• Momento Fletor: É positivo se tracionar as fibras inferiores 
da barra ou negativo, caso contrário.
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Cálculo das solicitações 
internas
 Para se efetuar o Cálculo das Solicitações Internas, 
torna-se conveniente utilizar o Método das Seções.
 Cortar a peça na seção desejada e isolar um dos 
lados do corte( qualquer um), com todos os esforços 
externos atuando. Dependendo do tipo de 
carregamento, uma barra pode necessitar de mais 
de um corte para se efetuarem os cálculos.
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Exercício Resolvido 1
 Por hora, será analisada uma viga biapoiada com 
carregamento uniformemente distribuído:
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Exercício Resolvido 1
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Exercício Resolvido 1
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Exercício Resolvido 1
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Exercício Resolvido 1
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Exercício Resolvido 1
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Exercício Resolvido 2
 A viga está sofrendo um carregamento uniformemente distribuído 
de 25 KN/m. Calcular o momento fletor na seção “c” indicada na 
viga.
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Mf = 
Exercício Resolvido 2
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Exercício Resolvido 2
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Exercício Resolvido 2
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Mf
Exercício Resolvido 2
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Exercícios propostos
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Exercícios propostos
 2 - Calcular as reações de apoio e o momento fletor 
no ponto “c” indicado na viga metálica ao lado, 
sujeita a dois carregamentos distribuídos de diferentes 
intensidades.
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Exercícios propostos
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Exercícios propostos
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