O momento de inércia da seção transversal da estrutura cont...
Gabarito comentado
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Vamos analisar a questão fornecida, que envolve conceitos fundamentais de Arquitetura Naval, particularmente o cálculo do módulo de seção de uma estrutura. Este é um tema crucial para entender a resistência estrutural de navios.
O enunciado nos dá o momento de inércia da seção transversal da estrutura contínua resistente da seção mestra de um navio, que é 37 m4, em relação a um eixo neutro posicionado a 4,2 m acima do fundo e a 5,8 m abaixo do convés.
Para encontrar o módulo de seção mínimo, usamos a fórmula:
Módulo de seção (Z) = Momento de inércia (I) / Distância até a fibra mais afastada (y)
Portanto, o módulo de seção é o valor do momento de inércia dividido pela distância da linha neutra até a posição mais crítica, que pode ser o fundo ou o convés, dependendo da análise estrutural.
Com base nas informações fornecidas, a distância da linha neutra ao fundo é 4,2 m, e ao convés é 5,8 m. Para encontrar o módulo de seção no convés:
Zconvés = 37 m4 / 5,8 m ≈ 6,4 m3
A alternativa correta é, portanto, a Alternativa A - 6,4 no convés.
Agora, vamos entender por que as outras alternativas estão incorretas:
- Alternativa B: 6,4 no fundo – Esta está incorreta porque a distância ao fundo é 4,2 m, o que geraria um valor diferente ao calcular.
- Alternativa C: 8,8 no convés – Este valor não corresponde ao cálculo correto usando a distância de 5,8 m.
- Alternativa D: 8,8 no fundo – Novamente, o cálculo usando a distância de 4,2 m não resultaria em 8,8.
- Alternativa E: 23,1 no eixo neutro – O módulo de seção não é calculado diretamente no eixo neutro, mas em relação às fibras mais afastadas (convés ou fundo).
Entender a relação entre o momento de inércia e o módulo de seção é essencial para resolver questões envolvendo a resistência estrutural de navios. Saber identificar a fibra mais afastada e utilizar corretamente essas medidas garante a precisão do cálculo.
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