O eixo de uma máquina possui uma velocidade periférica de
, um torque de 800N.m e uma potência de 250kW .
Calcular:
a- O diâmetro do eixo;
b- Frequência;
c- Força tangencial;
d- Rotação.
Respostas:
a-
; b-
;
c-
d-
;
Calcular:
a- O diâmetro do eixo;
b- Frequência;
c- Força tangencial;
d- Rotação.
Respostas:
a-
c-
Passo 1
Beleza, vamos lá! Você tem um eixo de máquina com uma velocidade periférica de
, um torque de
e uma potência de
. Precisamos calcular:
a) O diâmetro do eixo;
b) A frequência;
c) A força tangencial;
d) A rotação.
Para isso, vamos usar conceitos de mecânica que relacionam potência, torque, velocidade e força. Vamos resolver tudo passo a passo!
Passo 2
Calculando a Rotação (d):
Primeiro, vamos descobrir quantas rotações por minuto (rpm) o eixo está fazendo. A potência (
) está relacionada ao torque (
) e à velocidade angular (
) pela fórmula:
Podemos rearranjar para encontrar
:
Agora, vamos converter
de radianos por segundo para rotações por minuto (rpm). Sabemos que:
Substituindo os valores:
Passo 3
Calculando a Frequência (b):
A frequência (
) representa o número de rotações por segundo e está relacionada com as rpm pela fórmula:
Substituindo:
Passo 4
Calculando a Força Tangencial ©:
A potência também pode ser expressa como:
Onde
é a força tangencial e
é a velocidade periférica. Podemos rearranjar para encontrar
:
Passo 5
Calculando o Diâmetro do Eixo (a):
Sabemos que o torque (
) está relacionado com a força tangencial (
) e o raio (
) do eixo pela fórmula:
Podemos rearranjar para encontrar
:
O diâmetro (
) é o dobro do raio:
Resposta
a-
; b-
;
c- ; d-
;
c-