Melhor resposta
Outro dia, recebi um telefonema da minha namorada. Vamos chamá-la de Ann.
(Foto clickbait aleatória, ela não é ann)
A – Ei wierdo, precisamos conversar.
D- O que aconteceu Jojo?
A- Eu tive um sonho, em que eu estava fazendo meus testes de direito, e de repente o que Eu vejo que é esta questão peculiar sobre força de cisalhamento.
D- A o quê? Não há perguntas sobre as forças de cisalhamento em um teste de lei Rose. Quem é estranho agora?
A- Você precisa me ajudar. Eu não sei. Tenho a sensação de que amanhã virá no teste. Eu quero que você explique isso agora, explique como se fosse seu último dia. Oooh! Fale nerd comigo.
D- Lol. Tudo bem. Segure seus cavalos. Aqui vamos nós. Vou tentar explicar da maneira mais simples possível. Portanto, para saber o que é força de cisalhamento, precisamos saber o que significa o termo “cisalhamento”. Você sabe o significado do termo?
A- Não.
D- Ok, pule isso. Antes de pularmos para a definição de cisalhamento, quero explicar o que as forças geralmente fazem aos objetos. A força produz o que chamamos de “Efeitos” nos objetos. Como uma força de tração estica um objeto.
A- E uma força de tração comprime um objeto.
D-Exatamente … Ou em outras palavras podemos dizer que o alongamento é um efeito causado por uma força de tração.
A – Mas quando você diz que uma força é na verdade uma força de tração?
D-Hmm … boa pergunta. Portanto, a força de tração tem uma qualidade distinta, como essas as duas forças devem estar alinhadas uma com a outra, mas em direções opostas. Assim.
Observe que as forças são perpendiculares à seção transversal. Da mesma forma, o cisalhamento também é um efeito causado por uma força. É exatamente isso. Não são necessárias definições extravagantes.
R-Então que tipo de efeito é esse? É agressivo ou violento?
D-Haha, é um tipo de efeito totalmente novo. Nem agressivo nem agressivo. É um efeito causado por algum tipo de força muito especial. Então, o que há de tão especial nessas forças? Deixe-me dizer a você. Assim como a tração tem algumas qualidades. Essas forças de cisalhamento têm 3 qualidades distintas, essas forças são opostas na direção e geralmente são paralelas à seção transversal do objeto e não são alinhadas. Agora, repita depois de mim.
A- Ok, é paralelo à superfície de aplicação. Mas na direção oposta. E eles não estão na mesma linha de ação.
D- Incrível, adorei como você mudou o idioma com suas próprias palavras sem copiar e colar o que eu ensinei. * ahem! Outros quorans ”
A- Awww… blushy.
A- Mas você não me disse que tipo de efeito essas forças produzem? Tudo o que sei é que não é empurrador nem polia.
D- Observa-se que essas forças produzem um efeito “cortante” como vemos na tesoura, por isso as tesouras também são chamadas de tesouras. Mente você, eu não expliquei a força de cisalhamento, mas acabei de explicar o efeito. Agora, conecte como as lâminas da tesoura estão se movendo na direção oposta e são paralelas à face mais fina da folha. Observe como as lâminas da tesoura são paralelas à seção transversal de papel. Aqui está o diagrama.
Se você olhar no microscópio, as lâminas e o papel se pareceriam com isto. Está vendo aquela área sombreada em preto? É uma seção transversal do papel. E observe como as lâminas deslizam ao longo dessa área.
A- Oh! Sim! Agora entendi. Eu vejo o oposto, não alinhado e paralelo agora naquela imagem ampliada. Tudo bem. Mas e quanto à viga. Todo mundo parece tão confuso sobre a força de cisalhamento na viga.
D- Haha, é a mesma coisa.
Veja isso. Digamos que você tenha uma viga com carga pontual no meio. Agora foque apenas na segunda metade da viga.
E se você olha de perto, não parece familiar? A reação e a carga atuam como as lâminas de uma tesoura E tenta cortar a viga em duas partes.
É exatamente o mesmo que a tesoura. Veja, a comparação da imagem abaixo da tesoura microscópica.
E as forças que causam este efeito de corte são chamadas de cisalhamento force.
A- Agora, entendi. Vou matá-lo, se essa pergunta vier amanhã.
D- E mais uma coisa, você não pode ver essas forças também. Eles estão todos na mente. Assim como você.
A – Sim! Acho que é hora de você parar de imaginar namoradas inventadas para explicar as respostas sobre quora.
D – Mas é interessante assim. Não é?
A – sim!
D- Noite à noite.
A- Noite à noite.
Resposta
Força de cisalhamento se refere à força atuando ao longo de uma superfície. Basicamente, a força não forma inclinação / ângulo com a superfície sobre a qual está atuando.Dentro de uma viga, a força de cisalhamento em qualquer seção é basicamente a soma algébrica das forças laterais atuando em cada lado da seção. Por exemplo, dê uma olhada nesta viga:
Considere uma viga carregando cargas W1, W2 e W3 com R1 e R2 como as reações de suporte. Se cortarmos a viga na seção AA, como as forças resultantes à esquerda da seção AA são F para cima, a força de cisalhamento na seção AA é F para baixo.
Por outro lado, o momento fletor refere-se aos momentos rotacionais internos que causam a dobra de uma seção. No caso de uma viga, pode ser calculado como a soma algébrica dos momentos sobre a seção de todas as forças que atuam em qualquer lado da seção, onde um momento de flacidez tornará a viga côncava (positiva) para cima nessa seção, e vice-versa para um momento de bloqueio (ou seja, negativo).
Este diagrama é basicamente um exemplo da força de cisalhamento e do momento de flexão de uma viga simplesmente apoiada submetida a uma carga pontual no centro:
É importante calcular a força cortante e o momento fletor porque é extremamente útil quando se trata de projeto estrutural. Ao determinar os valores da força de cisalhamento e do momento de flexão em uma estrutura / membro estrutural, podemos decidir o material ou tamanho apropriado que pode ajudá-lo a suportar essas forças e momentos internos. Isso é crucial porque usar o material ou tamanho errado pode custar à estrutura / elementos estruturais sua integridade por não conseguir suportar as cargas projetadas.