Os blocos triangulares são colados ao longo de cada lado da junta. Um grampo em C colocado entre dois dos blocos é usado para apertar a junta. Se a cola pode suportar uma tensão de cisalhamento média máxima de 800 kPa , determine a força de aperto máxima admissível .

Passo 1

Beleza, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos blocos triangulares colados nas juntas com um grampo em C que aperta essa junta. A cola pode aguentar uma tensão de cisalhamento média máxima de 800 kPa. Nosso objetivo é descobrir qual é a força máxima de aperto admissível, que vamos chamar de . Para resolver isso, precisamos entender como a tensão de cisalhamento e a força estão relacionadas.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar o que é tensão de cisalhamento. Tensão de cisalhamento ( ) é uma medida de força por unidade de área que age paralelamente à superfície. A fórmula básica para tensão de cisalhamento é:
Onde:
  • é a tensão de cisalhamento,
  • é a força aplicada,
  • é a área sobre a qual a força está agindo.

Passo 3

Nosso objetivo é encontrar a força máxima que a cola pode suportar sem falhar. Sabemos que a tensão máxima que a cola pode aguentar é 800 kPa. Vamos reorganizar a fórmula para encontrar :

Passo 4

Agora, precisamos determinar a área onde a força está sendo aplicada. Como os blocos são triangulares e o grampo está entre dois deles, a área efetiva será a área da superfície de contato onde a cola está agindo. Supondo que temos dimensões específicas para os blocos, poderíamos calcular diretamente. Porém, como as dimensões não foram fornecidas, vamos considerar como a área de contato disponível.

Passo 5

Finalmente, substituímos os valores na fórmula. Sabemos que kPa, então:
Isso nos dá a força máxima admissível em função da área de contato .

Resposta

A força de aperto máxima admissível é , onde é a área de contato da cola.

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