Cabo sujeito a cargas concentradas

Cabos flexíveis são usados para suporte e transmissão de carga em várias aplicações.

Considere um cabo AB fixado em dois pontos, experimentando várias cargas concentradas verticais.

Determine a forma do cabo e a tensão em cada parte do cabo, conhecendo as distâncias horizontais entre as cargas e o suporte.

Para análise, o cabo é considerado flexível, inextensível e com peso insignificante.

O cabo consiste em vários segmentos em linha reta, cada um sujeito a força de tração constante.

Desenhe um diagrama de corpo livre do cabo para determinar as forças de reação nos suportes. Aqui, o número de componentes de reação desconhecidos excede as equações de equilíbrio.

Considere o ponto D no cabo a uma distância conhecida e desenhe um diagrama de corpo livre do segmento AD. Usando a equação de equilíbrio de momento no ponto D, uma equação adicional é obtida.

Recordando as equações de equilíbrio e usando as forças de reação, obtém-se a distância vertical entre o suporte A e cada carga concentrada.

Da mesma forma, a tensão em cada segmento pode ser obtida, que é máxima quando o segmento tem o maior ângulo de inclinação.