Determine a tensão máxima produzida num fio de aço de diâmetro quando enrolado em torno de uma polia de de diâmetro
Passo 1
Bem! Vamos começar fazendo um esboço do que mais ou menos está acontecendo pra entender melhor...
Basicamente, o nosso fio, que é uma minúscula e fina barra circular está sendo enrolado em torno de uma polia. E a questão pede que a gente determine a tensão máxima produzida nele!
Pois muito bem! Pra achar a tensão máxima, temos a seguinte fórmula...
Passo 2
Só que a gente não sabe o valor de ! Nem fazemos ideia de como achá-lo!
O que a gente sabe, é que o fio se enrola na polia e pra isso ele tem que se curvar. Se falou em curvar, então falou em raio de curvatura...
E pra achar o raio dessa curvatura, basta usar a fórmula abaixo...
O raio de curvatura nesse caso é o raio da polia de ! Dessa forma, isolando o ...
E substituindo na fórmula do ...
Substituindo os valores numéricos, sendo que é o raio do fio igual à ...
Obtemos nossa resposta!