Banco de questões: Estática: Corpo Rígido

Joana, uma estudante de engenharia, colabora no projeto de uma nova ponte em sua cidade. Uma das exigências do projeto é garantir o equilíbrio estático da ponte. Ela seleciona um trecho da ponte de 4 metros de comprimento, apoiado em duas vigas, igualmente espaçadas nas extremidades. Uma carga central de 6.000 N é aplicada a dois metros de distância de cada viga. Considerando o trecho selecionado por Joana como um corpo rígido em equilíbrio (soma das forças e soma dos momentos igual a zero), responda: a) Quais são as forças que atuam em cada uma das vigas? b) Como Joana pode garantir que a ponte esteja em equilíbrio estático? c) Quais aspectos cotidianos da segurança devem ser levados em consideração durante a construção da ponte, e quais ferramentas digitais poderiam ser usadas para simular possíveis riscos?

Um engenheiro está projetando uma estrutura de madeira para uma nova ponte e precisa garantir que ela seja capaz de suportar o peso de um carro médio. A estrutura é composta por uma viga horizontal de madeira, fixa em ambas as extremidades, e um suporte vertical em uma das extremidades, que será conectado ao solo. O peso total da viga é de 1000 N e o peso do suporte é de 500 N, ambos considerados atuando no centro de massa de cada componente. Considerando que a força de reação do solo sobre o suporte é vertical e para cima e que não há forças horizontais atuando na estrutura: (1) Determine a intensidade da força de reação do solo sobre o suporte vertical. (2) Calcule a força horizontal que um carro médio deve aplicar sobre a viga no ponto de contato com o suporte para que a ponte permaneça em equilíbrio. Desconsidere o peso do carro e quaisquer outros efeitos que não sejam os mencionados.