como faço para calcular a tensão maxima em uma viga?

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A Resistência dos Materiais trata-se de uma área/disciplina focada no estudo e análise da capacidade resistente do material frente a uma força aplicado no mesmo. Tal ramo é de vital importância para embasar cálculos estruturais e para controlar processos de fabricações.

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O momento fletor consiste no produto entre as forças e as distâncias entre a linha de ação da força e o ponto onde se deseja calcular o mesmo.

Assim, para calcular o momento fletor em um pórtico ou viga, o primeiro passo é determinar as reações de apoio. Em seguida, o momento fletor é calculado pelo produto entre as forças e as distâncias entre a linha de ação destas e o ponto onde se deseja obter o momento.

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Para a determinação dos gráficos de reações internas em uma estrutura, é necessário seguir o seguinte passo-a-passo:

1) Desenhar o diagrama de corpo livre da estrutura;

2) Calcular as forças externas nos acoplamentos;

3) Determinar as forças internas nas regiões entre esforços;

4) Determinar a forma de variação entre cada região, sendo elas:

• Constante para diagrama de forças normais;
• Constantes para esforços pontuais em diagramas de força cortante;
• Lineares para esforços distribuídos em diagramas de força cortante;
• Lineares para esforços pontuais em diagramas de momento fletor;
• Parabólicos para esforços distribuídos em diagramas de momento fletor.

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Uma vez que o momento máximo \(\left( {{M_{max}}} \right)\) tenha sido determinado, a tensão máxima \(\left( \sigma \right)\) é calculada através da seguinte expressão:

\[\boxed{\sigma = \dfrac{{{M_{max}} \cdot y}}{I}}\]

Em que \(I\) é o momento de inércia da seção transversal e \(y\) a distância entre o centro de gravidade da peça e a borda mais afastada.