Uma carga P é aplicada a uma barra de aço suportada por uma chapa de alumínio na qual foi feito um furo de 12 mm conforme mostra a figura. Sabendo que a tensão de cisalhamento não deve exceder 180 MPa na barra de aço e 70 MPa na chapa de alumínio, determine a maior carga P que pode ser aplicada à barra.

Passo 1

E aí gurizada tudo belezinha??? Para calcularmos a carga P de cisalhamento utilizaremos a equação a seguir:

τ = F A

Mas notem que antes é necessário que nós calculemos a área, então vem comigo (região cilíndrica)

A = π d t = π × 0,012 × 0,01 = 377 × 10 - 6   m 2  

Agora podemos calcular P:

180 × 10 6 = P 377 × 10 - 6

P = 67,9 × 10 3 N

P = 67,9   k N

Passo 2

Agora temos que confrontar com a região retangular para vermos qual que apresentará o menor valor de P

A = π d t = π × 0,04 × 0,008 = 1 × 10 - 3   m 2  

Agora podemos calcular P:

70 × 10 6 = P 1 × 10 - 3

P = 70,37 × 10 3   N

P = 70,37   k N

O valor limite de P é o menor valor dentre os dois, então:

P = 67,9   k N

Resposta

67,9   k N

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