Enunciado
Mecânica e Resistência dos Materiais - Beer - Resistência dos Materiais- Ed: 3º - Capítulo 3.Problemas - Ex. 24
Pede-se determinar: (a) o ângulo de torção causado por um torque de , em um eixo de alumínio maciço e de diâmetro (); (b) idem à parte , assumindo que o eixo maciço tenha sido substituído por um eixo vazado, com mesmo diâmetro externo e com de diâmetro interno.
Passo 1
O problema pede para calcularmos o torque, na letra A, e o ângulod e torção que esse mesmo torque causaria num cilindro maciço. Então vamos lá, a equação que a gente tem que utilizar aqui é essa:
Onde:
- é o ângulo de torção dado em radianos.
- é a torção
- o momento polar de inércia
- módulo de elasticidade
Passo 2
Aí é só substituir na equação, mas antes vamos calcular o momento de inércia polar : Observe que o problema forneceu o diâmetro de ou seja o raio será de
Passo 3
Agora podemos fazer a substituição na fórmula
Caso a gente queria em graus:
Passo 4
Agora vamos fazer a mesma coisa mas calculando o novo momento polar de inéricia.
Passo 5
Agora podemos fazer a substituição na fórmula
Caso a gente queria em graus:
Resposta
a)
b)