Enunciado

As duas de 2224   k N são vertical e a força P é paralela ao eixo z . Sabendo que τ a d m = 55,2   M P a . determine o menor diâmetro admissível para eixo cheio AE.

Passo 1

Então gurizada, vamos fazer algumas conversões para facilitar nossos cálculos?! Vamos começar, desenhando o esboço do diagrama de corpo livre.

2224   k N = 500   l b 55,2   M P a = 8   k s i

Σ M x = 0 : 4 500 - 6 P + 4 500 = 0 Força do plano vertical

Torques: = A B : T = O

B C : T = - ( 4 ) ( 500 ) =   - 2000   l b / i n

C D : T = 4 ( 500 ) = 2000 l b / i n

D E : T = 0

Passo 2

As seções críticas estão em ambos os lados do disco C, considere o esboço abaixo :D

T = 2000   l b / i n

M Z = 3500   l b / i n

M Y = 4667   l b / i n

τ a d m = c j M Y 2 + M Z 2 + T 2

Passo 3

Para as forças do plano horizontal temos:

J C = π 2 c 3 = M Y 2 + M Z 2 + T 2 a d m

= 4667 2 + 3500 2 + 2000 2 8 × 10 3 = 0,77083   i n 3

c = 0,7888   i n

d = 2 c d = 1,578   i n

d = 40,1   m m

Resposta

4 0,1   m m .

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