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Enunciado

Mecânica e Resistência dos Materiais - Hibbeler - Estática- Ed: 14º - Capítulo 4.Problemas - Ex. 61

Resolva o Problema 4.60 se o tubo de alongamento AB for encaixado no braço da chave e a força de 30   N puder ser aplicada em qualquer ponto e em qualquer direção nesse conjunto.

Passo 1

Como a força pode ser aplicada em qualquer ponto da montagem, vamos escolher o ponto B mais distante possível pois isso nos dará um maior torque.

Temos que:

M x = F L O B cos ⁡ θ

Onde:

Logo:

θ = sin - 1 ⁡ 3 5

θ = 36,87 °

Aplicando à equação, temos que:

M x = 30 0,5 + 0,25 cos ⁡ 36,87 °

M x = 18   N ⋅ m

Para este torque, a porca irá girar.

O torque seria máximo se cos ⁡ θ = 1 . Portanto:

M M á x = F L O B cos ⁡ θ

M M á x = 30 0,5 + 0,25

M M á x = 22,5   N ⋅ m

Valor que também torna possível o giro da porca.

Resposta

M x = 18   N ⋅ m

M M á x = 22,5   N ⋅ m

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