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De acordo com a sua aplicação, seja na forma de treliça para cobertura, pilar para ponte ou outros casos, é frequente a condição de peças de madeira submetidas à ação de esforços axiais de compressão. Um reservatório de água com volume máximo de 2 m³, fabricado em polietileno, terá como apoio 4 peças de madeira de 10 x 10 x 20 cm, conforme representado na Figura a seguir. Figura - Reservatório de água de 2 m³. caixa Com relação ao contexto acima e com o reservatório em sua capacidade máxima avalie as afirmativas a seguir: I. A somatória da carga a ser distribuída entre os apoios é de 20,4 kN, sabendo-se que o peso específico da água é de 10 kN/m³ e o peso do reservatório é de 0,4 kN. II. A tensão atuante em cada apoio é de 0,51 MPa de compressão. III. A vinculação entre os esforços solicitantes e a direção das fibras da madeira não é critério relevante para o dimensionamento de peças estruturais em madeira. Agora, assinale a alternativa que apresenta a resposta correta: Escolha uma: a. Apenas as afirmativas I e II estão corretas. b. Apenas a afirmativa II está correta. c. Apenas a afirmativa I está correta. d. Apenas as afirmativas II e III estão corretas. e. Apenas as afirmativas I e III estão corretas.

Pergunta

De acordo com a sua aplicação, seja na forma de treliça para cobertura, pilar para ponte ou outros casos, é frequente a condição de peças de madeira submetidas à ação de esforços axiais de compressão. Um reservatório de água com volume máximo de 2 m³, fabricado em polietileno, terá como apoio 4 peças de madeira de 10 x 10 x 20 cm, conforme representado na Figura a seguir. Figura - Reservatório de água de 2 m³. caixa Com relação ao contexto acima e com o reservatório em sua capacidade máxima avalie as afirmativas a seguir: I. A somatória da carga a ser distribuída entre os apoios é de 20,4 kN, sabendo-se que o peso específico da água é de 10 kN/m³ e o peso do reservatório é de 0,4 kN. II. A tensão atuante em cada apoio é de 0,51 MPa de compressão. III. A vinculação entre os esforços solicitantes e a direção das fibras da madeira não é critério relevante para o dimensionamento de peças estruturais em madeira. Agora, assinale a alternativa que apresenta a resposta correta: Escolha uma: a. Apenas as afirmativas I e II estão corretas. b. Apenas a afirmativa II está correta. c. Apenas a afirmativa I está correta. d. Apenas as afirmativas II e III estão corretas. e. Apenas as afirmativas I e III estão corretas.

Solução

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JonathasElite · Tutor por 8 anos

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Dicas: Para resolver essa questão, primeiro é preciso calcular a carga total a ser suportada, somando a carga da água (que é o seu volume multiplicado pelo seu peso específico) com o peso do reservatório, obtendo um total de 20,4 kN. Depois, é preciso calcular a tensão em cada apoio dividindo a carga total pelo número de apoios e pela área de cada apoio, o que resulta em 0,51 MPa. Finalmente, deve-se lembrar que a direção das fibras da madeira é um critério relevante para o dimensionamento de peças de madeira quando estão sujeitas a esforços de compressão, invalidando, portanto, a afirmativa III.<br /><br />Descrição: <br />1. Inicialmente calculamos o peso da água no reservatório, multiplicando o volume da água (2 m³) pelo peso específico da água (10 kN/m³). Resultado = 20 kN.<br />2. O peso total do reservatório é a soma do peso da água e do peso do reservatório (0,4 kN). Portanto, Peso total do reservatório = 20 kN + 0,4 kN = 20,4 kN. Essa é a carga total a ser distribuída entre os apoios, o que confirma a afirmativa I.<br />3. A área de um suporte de madeira é de 10 cm x 10 cm = 0,01 m x 0,01 m = 0,0001 m².<br />4. A tensão é calculada pela fórmula Tensão = Força / Área. Sabendo que a força é a carga por suporte e que a carga total é dividida por 4 apoios, temos que a Força = 20,4 kN / 4 = 5,1 kN. Logo, a Tensão = 5,1 kN / 0,0001 m² = 0,51 MPa de compressão. Isso confirma a afirmativa II.<br />5. Vale lembrar que a vinculação entre os esforços solicitantes e a direção das fibras da madeira é critério relevante para o dimensionamento de peças estruturais em madeira. Isso invalida a afirmativa III.<br /><br />Resposta: Portanto, somente as afirmativas I e II estão corretas.
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