Enunciado

Uma barra de aço é usinada no feitio mostrado, constituindo um eixo com a forma de um tronco de cone, no qual troques de intensidade T = 8,5 kN.m são aplicados. Considerando que o aço é elastoplástico com G=77 GPa e τ=145 MPa e os troques aplicados ao eixo são gradualmente aumentados, determinar o comprimento da porção CD que permanece completamente elástico.

Passo 1

Oi oi, meu xuxuzinho!! Tudo bem com você?? Vamos analisar o que a nossa questão nos pede e matar essa em 10 minutos?? Bora. Bom, nosso enunciado nos pede para analisarmos o eixo e dizermos qual deveria ser o maior torque para que ele não tivesse uma tensão maior do que aquela. Parece muita coisa, mas é tranquilo. Partiu??

Passo 2

Ok, nosso primeiro passo vai ser determinar a razão dos raios e a tensão.

c = d 2 = 0,031   m

T r = J A B τ r c = 6785   N . m

ϕ r   = T r L J G

T = 4 3 T r 1 - 1 4 ρ r 3 c 3

Passo 3

Pronto!! Agora é só fazermos umas matemágicas aí pra achar o resultado!!

T = 9,05   k N . m  

c x =   2 T π τ r 3

c x = 0,034   m

x = 65,4   m m

Resposta

x = 65,4   m m

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Considerando o eixo parcialmente plástico da figura, desenvolva a equação.
Um eixo vazado mostrado é feito de um aço doce, o qual se considera ser elastoplástico com G = 77 GPa e τ=145MPa. Determinar a intensidade do torque T e o correspondente ângulo de torção para quando i
O eixo sólido mostrado é de um aço doce o qual se considera elastoplástico com G=77GPa e τ=145MPa. Determinar a intensidade do torque T necessário para torcer o eixo, de um ângulo de 15°.
O eixo escalonado mostrado deve transmitir 150kW. Sabendo-se que a tensão de cisalhamento admissível no eixo é de 55MPa e que o raio de adoçamento é r = 6mm, determinar a menor frequência possível.
Um eixo vazado mostrado é feito de um aço doce, o qual se considera ser elastoplástico com G = 77 GPa e τ=145MPa. Determinar a intensidade do torque T e o correspondente ângulo de torção para quando a