Um cabo é submetido a uma carga . Qual deve ser o diâmetro mínimo (em mm ) requerido se a tensão de ruptura é 300MPa para os seguintes casos:
a)

Passo 1

Beleza, vamos lá! Você tem um cabo que está aguentando uma carga de . O problema pede para descobrir qual deve ser o diâmetro mínimo desse cabo para que ele não quebre, considerando que a tensão de ruptura é e usando um Fator de Segurança ( ) de 1,5. Vamos precisar usar conceitos de tensão, força e áreas de seção transversal para resolver isso.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é o Fator de Segurança ( ). Ele é usado para garantir que a estrutura não falhe quando submetida a cargas. A fórmula do é:
Onde é a tensão máxima que o material pode suportar antes de quebrar, e é a tensão que está sendo aplicada no cabo.

Passo 3

Rearranjando a fórmula para encontrar a tensão aplicada:
Substituindo os valores que temos:

Passo 4

Agora, vamos relacionar a tensão aplicada com a força e a área da seção transversal do cabo. A fórmula da tensão é:
Onde é a força aplicada e é a área da seção transversal.

Passo 5

Rearranjando a fórmula para encontrar a área necessária:
Convertendo a força de kN para N:
Substituindo na fórmula:

Passo 6

Agora, vamos encontrar o diâmetro do cabo. A área da seção transversal de um cabo circular é dada por:
Rearranjando para encontrar :
Substituindo :
Convertendo para milímetros:

Resposta

O diâmetro mínimo requerido do cabo é aproximadamente 17,8 mm.

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Resposta: Nk
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0 20 40 60 80 100 140 200
760 605 518 425 340 280 190 105
Conhecendo-se a cinética desta reação a partir dos dados acima, deseja-se operar esta reação em reatores contínuos a e pressão atmosférica, partir de uma alimentação constituída de em mols de A e o restante de (inerte). Para conversão desejada de e vazão :
c) Explique porque esses volumes são iguais ou diferentes.
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b)
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