Question

Você é convidado a projetar uma ponte metálica, cujo comprimento será de 2,0 km. Considerando os efeitos de contração e expansão térmica para temperaturas no intervalo de -40 °F a 110 °F e o coeficiente de dilatação linear do metal é de 12 x 10^-6 /°C, qual a máxima variação esperada no comprimento da ponte?

(O coeficiente de dilatação linear é constante no intervalo de temperatura considerado; o símbolo "^" utilizado anteriormente significa "elevado a").

Answer 1

Fr = força resultante.

m = massa.

a = aceleração.

Fa/b = força que A aplica em B......

Fb/c = força que B aplica em C.

Aplicação.

"Resposta do item A".

Primeiro devemos aplicar a Segunda Lei de Newton para descobrirmos a aceleração do sistema, assim:

Fr = m × a.

Fr = (ma + mb + mc) × a.

60 = (2 + 3 + 5) × a.

60 = 10 × a.

a = 60 / 10.

a = 6m/s^2.

Agora que temos o valor da aceleração do sistema que equivale a 6m/s^2 (seis metro por segundo ao quadrado), podemos descobrir a força que um aplica no outro:

"Resposta do item B".

Fa/b = mb × a.

Fa/b = 3 × 6

Fa/b = 18N.

Fb/c = mc × a.

Fb/c = 5 × 6.

Fb/c = 30N.

Espero ter ajudado.