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Análise Estrutural II Prof.a M.a Rafaela de Oliveira Amaral Revisão: Diagramas de Esforços Internos Bibliografia: HIBBELER, R. C. Estática - Mecânica para Engenheiros. São Paulo. Pearson, 2012. BEER, F. P. et al. Estática e mecânica dos materiais. Porto Alegre: AMGH, 2013. Unidades no Sistema Internacional (SI): • Comprimento: metros (m); • Tempo: segundos (s); • Massa: quilogramas (Kg); • Força: Newton (N). Prefixos usados no Sistema Internacional de Unidades: • giga: G=109 • mega: M= 106 • quilo: K= 103 Obs.: Pascal: Pa= 𝑁 𝑚² Ex: 60 GPa= 60 × 109Pa Condições de Equilíbrio para um Corpo Rígido: Para a i-ésima partícula de um corpo rígido, há duas forças que atuam na partícula: • esforços externos, que representa, por exemplo, os efeitos das forças gravitacional, elétrica, magnética ou das forças de contato entre a i-ésima partícula e os corpos ou partículas vizinhos não incluídos no corpo. • esforços internos resultante, que são provocado pela interação com as partículas adjacentes. Esforços externos: • Reação de apoio: • Carregamento (força distribuída, força pontual, momento aplicado...). • Cargas distribuídas: Esforços internos: • Momento fletor: • Momento torçor: • Força cortante: • Força normal: Cargas coplanares: Diagrama de esforços internos em vigas: Por conta dos carregamentos aplicados, as vigas desenvolvem forças internas cisalhante (ou cortante), V, e normal, N, e momento fletor, M, que, em geral, variam de ponto para ponto ao longo do eixo da viga. Para determinar V, N e M internos em função de x ao longo de uma viga, será necessário localizar a seção ou corte imaginário a uma distância arbitrária x da extremidade da viga e formular V, N e M em termos de x. Se um corpo está em equilíbrio, então qualquer parte dele também está em equilíbrio. Conclusão: quando fazemos uma seção imaginária na viga, dividimos a viga em duas partes. Analisando uma das partes, podemos dizer que os esforços internos que aparecem se equilibram com os esforços externos da parte analisada. Equações de Equilíbrio: Dizer que um corpo está em equilíbrio estático significa que ele não pode mover e nem girar, ou seja, ele está em repouso. As condições para o equilíbrio em duas dimensões são: ∑𝐹𝑥 = 0 ∑𝐹𝑦 = 0 ∑𝑀𝑜 = 0 CONVENÇÃO DE SINAL PARA VIGAS: Aspecto geral das curvas nos diagramas: Carregamento externo: Curva dos diagramas Observação V(x) M(x) carga distribuída triangular 2° grau 3° grau 𝑑𝑀 𝑑𝑥 = 𝑉 | 𝑑𝑉 𝑑𝑥 = 𝑤 carga distribuída constante (w) 1° grau 2° grau 𝑑𝑀 𝑑𝑥 = 𝑉 | 𝑑𝑉 𝑑𝑥 = 𝑤 força pontual (F) força constante 1° grau Δ𝑉 = |𝐹| momento fletor aplicado (M0) nula momento constante Δ𝑀 = |𝑀0| Somente Momento fletor aplicado (M0): Somente Força aplicada (F): Somente carga distribuída constante (w): Somente carga distribuída linear: V: esforço cortante M: momento fletor Obrigada Rafaela.amaral@anhembimorumbi.edu.br Faculdade de Engenhraia e Tecnologia
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