Enunciado

Um parafuso de aço E = 21000 k g f m m 2 , com 50 m m de diâmetro, deve suportar uma carga de tração de 30000   k g f . Sabendo que o comprimento inicial da parte carregada é 550   m m , calcular o comprimento final.

Passo 1

E aí pessoal, tudo tranquilo com vocês?

Se liguem só, essa questão é bem tranquila, então, vamos direto pra resolução dela. Primeiro de tudo vamos organizar todos os dados fornecidos direta ou indiretamente pelo enunciado. Sendo assim, nós teremos

E = 21000   k g f / m m 2 P = 30000   k g f L = 550   m m

Além desses dados a questão também nos forneceu o diâmetro do nosso parafuso e, com isso, nós conseguimos encontrar a área da seção transversal que será dada por

A = π ⋅ d 2 4 = π ⋅ 50 2 4 ≈ 1963,5   m m 2

Pronto, agora que organizamos todos os dados fornecidos pelo enunciado vamos pensar no que fazer com eles. Bom, como a questão deseja que encontremos o comprimento final do nosso parafuso após ele suportar a carga de tração mencionada, devemos pensar logo no alongamento de um corpo que é dado através da seguinte fórmula

δ = P L E A

Perceba que já temos todos os dados necessários para calcularmos o alongamento.

Passo 2

Resta-nos, então, apenas substituir os valores numéricos fornecidos no enunciado de modo a obtermos o seguinte

δ = P L E A = 30000   k g f ⋅ 550   m m 21000 k g f m m 2 ⋅ 1963,5   m m 2 ≈ 0,4   m m

Agora, pra fechar com chave de ouro e matarmos essa questão 100%, precisamos calcular o comprimento final do nosso parafuso que é nada mais, nada menos do que o comprimento inicial C I mais esse alongamento, δ , que acabamos de encontrar. Sendo assim, o nosso comprimento final C F do parafuso será

C F = C I + δ → C F = 550 m m + 0,4   m m = 550,4   m m

Pronto, tá finalizada nossa questão. Não falei que era tranquila essa?

Resposta

550,4   m m

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