4.20
Considere uma viga cônica OB fixada em uma extremidade e submetida a uma carga distribuída.
Determine a força resultante equivalente da carga variável e localize sua posição na viga.
Primeiro, divida a carga distribuída em duas regiões triangulares.
Em seguida, a magnitude da carga resultante equivalente da região triangular esquerda e direita é igual à área de cada triângulo.
Cada carga resultante atua em centróides, localizados a um terço do comprimento da base a partir do lado vertical AD do triângulo.
A carga resultante equivalente pode ser determinada adicionando a carga resultante individual de cada região triangular.
O momento em torno do ponto O pode ser determinado adicionando o momento individual agindo devido a cada carga resultante.
Lembre-se do princípio do momento, que afirma que o momento da carga resultante equivalente em torno do ponto O é igual ao produto da carga resultante equivalente e à distância do ponto O.
Substituindo os valores na equação, a localização da carga resultante equivalente pode ser determinada.
Vigas são elementos estruturais comumente utilizados em aplicações de engenharia que requerem diferentes capacidades de carga. O primeiro passo para analisar uma viga sob uma carga distribuída é simplificar o problema dividindo a carga em regiões menores, o que permite considerar cada região separadamente e calcular a magnitude da carga resultante equivalente atuando em cada parte da viga. A magnitude da carga resultante equivalente para cada região pode ser determinada calculando a área das respectivas regiões, o que representa a força exercida pela carga em cada região.
Em seguida, localize a posição de cada carga resultante na viga. Isso pode ser feito encontrando os centroides das regiões, que são os pontos onde a massa das regiões pode ser considerada concentrada. As cargas resultantes individuais atuam nesses centroides, exercendo sua força em pontos específicos ao longo da viga.
A carga resultante equivalente para toda a viga pode ser calculada com as magnitudes e posições das cargas resultantes individuais determinadas. Isso envolve a adição das cargas resultantes individuais das diferentes regiões para obter a carga resultante equivalente global atuando na viga.
O próximo passo é determinar o momento em relação a um ponto específico, geralmente a extremidade fixa da viga. O momento mede o efeito rotacional da força atuando na viga. O momento resultante pode ser determinado adicionando os momentos individuais atuando devido a cada carga. O momento de cada carga é igual ao produto da força e sua distância do ponto especificado.
Ao lembrar do princípio do momento, o momento da carga resultante equivalente sobre o ponto especificado é igual ao produto da carga resultante equivalente e a distância desse ponto.
Ao rearranjar a equação e substituir os termos, a localização da carga resultante equivalente ao longo da viga pode ser determinada.
Considere uma viga cônica OB fixada em uma extremidade e submetida a uma carga distribuída.
Determine a força resultante equivalente da carga variável e localize sua posição na viga.
Primeiro, divida a carga distribuída em duas regiões triangulares.
Em seguida, a magnitude da carga resultante equivalente da região triangular esquerda e direita é igual à área de cada triângulo.
Cada carga resultante atua em centróides, localizados a um terço do comprimento da base a partir do lado vertical AD do triângulo.
A carga resultante equivalente pode ser determinada adicionando a carga resultante individual de cada região triangular.
O momento em torno do ponto O pode ser determinado adicionando o momento individual agindo devido a cada carga resultante.
Lembre-se do princípio do momento, que afirma que o momento da carga resultante equivalente em torno do ponto O é igual ao produto da carga resultante equivalente e à distância do ponto O.
Substituindo os valores na equação, a localização da carga resultante equivalente pode ser determinada.
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