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Enunciado

Mecânica e Resistência dos Materiais - Resistência dos materiais - 7ª Edição - Russel C. Hibbeler- Ed: 7º - Capítulo 6.Problemas - Ex. 58

A alavanca de controle é usada em um cortador de grama de empurrar. Determine a tensão de flexão máxima na seção a-a da alavanca se uma força de 100   N for aplicada ao cabo. A alavanca é suportada por um pino em A e um cabo em B. A seção a-a é quadrada ,   6   m m por 6   m m .

Passo 1

Fala ai galerinha bonita, tudo jpoia?!

Para gente achar a tensão máxima, precisamos do momento máximo.

A gente quer o momento máximo na seção a - a . Nessas questões de achar esforços internos, podemos partir nosso elemento na seção que foi pedida, e olhar só para o lado onde todas as forças já estão definidas.

No nosso caso, vamos partir nosso elemento em a - a e olhar só para a esquerda. Aí nós colocamos a componente do momento nessa seção, para gente determinar pelas equações de equilíbrio o valor do momento na seção.

Vamos botar isso num DCL:

∑ M = 0

M - 100 × 0,05 = 0

M = 5   N.m

Passo 2

Com isso, podemos determinar a tensão máxima, pela fórmulinha:

σ m á x = M c I

Ela acontece na maior distância da linha neutra. Ou seja, em c = 6 2 mm .

Calculando o momento de inércia da seção quadrada a - a :

I = 0,006 4 12

I = 1,08 × 10 - 10

Aí só falta substituir tudo o que a gente tem na fórmulinha:

σ m á x = M c I

σ m á x = 5 × 0,003 1,08 × 10 - 10

σ m á x = 138,89   MPa

Resposta

σ m á x = 138,89   MPa

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Determine o menor diâmetro admissível do eixo que está sujeita às forças concentradas. Os mancais de luva em A eB suportam somente forças verticais, e a tensão de flexão admissível é σ =160M P a .
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