Ed
mês passado
Para calcular a tensão vertical no ponto A, a uma profundidade de 2,50 m, sob uma carga circular, podemos usar a fórmula de Love. A tensão vertical (σ) pode ser calculada pela seguinte fórmula: \[ σ = \frac{P}{\pi r^2} \cdot \left(1 - \frac{z}{\sqrt{z^2 + r^2}}\right) \] Onde: - \( P = 150 \, \text{kN/m}^2 \) (carga aplicada) - \( r = \frac{4}{2} = 2 \, \text{m} \) (raio da área carregada) - \( z = 2,50 \, \text{m} \) (profundidade) Substituindo os valores na fórmula: 1. Calcule \( \pi r^2 \): \[ \pi r^2 = \pi (2^2) = 4\pi \approx 12,57 \, \text{m}^2 \] 2. Calcule a primeira parte da fórmula: \[ \frac{P}{\pi r^2} = \frac{150}{12,57} \approx 11,95 \, \text{kN/m}^2 \] 3. Calcule \( z^2 + r^2 \): \[ z^2 + r^2 = 2,50^2 + 2^2 = 6,25 + 4 = 10,25 \] 4. Calcule \( \sqrt{z^2 + r^2} \): \[ \sqrt{10,25} \approx 3,20 \] 5. Agora, calcule a parte da fórmula que envolve \( z \): \[ 1 - \frac{z}{\sqrt{z^2 + r^2}} = 1 - \frac{2,50}{3,20} \approx 1 - 0,78 \approx 0,22 \] 6. Finalmente, calcule a tensão vertical: \[ σ \approx 11,95 \cdot 0,22 \approx 2,63 \, \text{kN/m}^2 \] 7. Adicione o peso específico do solo à tensão vertical: O peso específico do solo é de 21 kN/m³, e a profundidade é de 2,50 m: \[ Tensão devido ao peso do solo = 21 \cdot 2,50 = 52,5 \, \text{kN/m}^2 \] 8. Portanto, a tensão total no ponto A é: \[ Tensão total = 2,63 + 52,5 \approx 55,13 \, \text{kN/m}^2 \] Parece que houve um erro nos cálculos ou na interpretação da questão, pois nenhuma das alternativas corresponde a esse resultado. Entretanto, se considerarmos apenas a carga aplicada e não o peso do solo, a tensão vertical no ponto A seria: \[ \sigma = 150 \, \text{kN/m}^2 \] Dessa forma, a alternativa correta, considerando apenas a carga aplicada e a profundidade, seria a que mais se aproxima desse valor. Por favor, verifique os cálculos e as opções novamente, pois a resposta correta não está clara com os dados fornecidos.