Sabendo-se que e para o aço a ser usado, determinar: (a) o menor diâmetro permissível de um eixo maciço, que deve transmitir , a uma rotação de ; (b) o correspondente ângulo de torção em um eixo de de comprimento.

Vamos começar arrumando a unidade dos nossos dados. Para transformar a velocidade em para a frequência em , usamos a relação:

Logo,

E para transformar a potência em para , usamos a relação:

Logo,

Para um eixo maciço, temos que:

A gente consegue escrever uma relação entre a tensão máxima admissível, o torque produzido nessa situação e o raio do eixo, pela expressão:

E conseguimos escrever a potência produzida por um torque e uma frequência pela expressão:

Substituindo isso na nossa expressão para o raio:

Agora a gente consegue substituir os dados do nosso problema:

b) Agora a gente quer achar o ângulo de torção produzido nessa situação, sabendo que o comprimento do eixo é . Para isso usamos:

Vamos lembrar que:

Substituindo isso na expressão do ângulo de torção:

Substituindo os dados do problema:

Lembrando que para passar de radianos para graus é só multiplicar por .