O tampão é utilizado para vedar a extremidade do tubo cilíndrico que está sujeito a uma pressão interna p = 650Pa. Determine a tensão de cisalhamento média que a cola exerce sobre os lados do tubo necessária para manter o tampão no lugar.

Passo 1

Primeiramente, temos que calcular a força exercida pela pressão interna. Sabemos que pressão é força sobre área, logo:

650 = F A → F = 650 × π 4 × 0,035 2 = 0,6254 N

Repare que como a tensão está em Pa, devemos utilizar o diâmetro em metros.

Passo 2

Como temos a força atuante, devemos calcular a área de contato entre o tubo e o tampão:

A = 2 × π × r × 0,025 = 2 × π × 0,02 × 0,025 = 0,003142 m 2

Com a área e a força atuante, podemos calcular a tensão:

τ = V A = 0,6254 0,003142 = 199,04 P a

Resposta

τ = 199,04 P a

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