Enunciado

A s especificações de projeto para o eixo de aço AB exigem que o eixo absorva uma energia de deformação de 400   i n ∙ l b enquanto se aplica um torque de 25 k i p ∙ i n . Utilizando G = 11,2 × 10 6 p s i , determine (a) o maior diâmetro interno que pode ser adotado para o eixo, (b) a correspondente tensão de cisalhamento máxima no eixo.

Passo 1

Temos os seguintes dados no enunciado :D

U = 400 i n ∙ l b

T = 25 k i p ∙ i n . = 25 × 10 3 l b ∙ i n .

L = 48 i n .

U = T 2 L 2 G J

Passo 2

Temos que:

J = T 2 L 2 G U = 25 × 10 3 48 2 11,2 × 10 6 400 = 3,3482 i n 4

masssssssss J = π 2 d 0 2 4 - d i 2 4 = π 32 ( d 0 4 - d i 4 ) ,

Passo 3

  1. d i 4 = d 0 4 - 32 π J
  2. = 2,5 4 - 32 π 3,3482

    = 4,9580 i n 4   d i = 1,492 i n .

  3. τ = T c 0 J

= 25 × 10 3 1,25 2,5112

= 9,33 × 10 3 p s i

τ = 9,33 k s i

Resposta

  1. 1,492 i n
  2. 9,33 k s i
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