Come calcolare un carico distribuito

La fisica è una materia che alla maggior parte degli studenti appare piuttosto difficile da comprendere, specie quando bisogna calcolare un carico distribuito in una struttura isostatica. Si tratta infatti, di un esercizio nel quale si parla proprio dell'isostaticità ovvero lo studio della struttura considerata in equilibrio con se stessa e con l'ambiente circostante. In riferimento a ciò, ecco una guida dettagliata su come effettuare il suddetto calcolo di carico distribuito.

Come anticipato nell'introduzione, il carico distribuito è una forza agente su una struttura, chiamata forza esterna alla struttura. Questi carichi possono essere sia distribuiti che di tipo concentrati, ma in questa guida ci focalizziamo soltanto sui primi. Per cominciare diciamo subito i carichi vengono definiti distribuiti quando sono applicati lungo tutta la superficie dell'asta. Per poterli considerare ai fini dello studio statico è necessario quindi concentrare il carichi stessi collocandoli sull'area della superficie interessata. Una volta concentrata la forza, essa va applicata nel punto medio dell'asta, o della trave, su cui grava.

Inoltre è importante ricordare che quando su un'asta c'è un carico distribuito, quindi un sistema di forze agenti su tutta la superficie, il diagramma del taglio appare sempre lineare, quindi la forma derivante sarà un triangolo oppure un trapezio, e di conseguenza il momento definito flettente sarà di tipo parabolico. La direzione di quest'ultima figura geometrica dipende dalla spinta delle forze facenti parte del carico distribuito, quindi se queste premono verso il basso la parabola sarà convessa viceversa se invece, le forze spingono verso l'alto allora conseguentemente la parabola sarà concava. Il momento flettente non è altro che una derivata dello sforzo di taglio, perciò se quest'ultimo è pari a zero, il momento flettente sarà ovviamente zero o costante.

Se lo sforzo di taglio è costante, il momento flettente sarà dunque lineare, infine, se lo sforzo di taglio è lineare, il momento flettente sarà parabolico. Per fare un esempio reale diciamo dunque che se abbiamo un sistema di travi che viene sollecitato da azioni esterne, una volta determinate le reazioni si procede alla determinazione dell’interazione che le due sezioni contigue si scambiano tra loro. In poche parole una volta che è stato verificato l’equilibrio della trave, bisogna calcolare il suddetto carico distribuito.

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