Um tubo de aço com diâmetro de 101,6 mm deve suportar o carregamento mostrado na figura. Sabendo que o estoque de tubos disponíveis tem espessuras que variam de 6 mm e 24 mm em incrementos de 3 mm, e que a tensão normal admissível para o aço utilizado é de 150 MPa, determine a espessura mínima de parede t que pode ser utilizada.

Passo 1

E ai gurizada tudo certinho? O enunciado pede que a gente determine a espessura mínima de parede t que pode ser utilizada. Vamos desenhar o diagrama de esforço cortante

Passo 2

Vamos então detemrinar o momento em A , partiu!!

+ ∑ M A = 0 :       - M A - 1   x   1,5 - 1,5   x   1,5 - 2   x   1,5 = 0            

  M A = - 6,75   k N * m M m a x = M A = 6,75   k N * m

S m i n = M m a x σ a l l = 6,75   x   10 3 N * m 150   x   10 6 P a = 45   x   10 - 6 m 3 = 45   x   10 3 m m 3 S m i n = I m i n C 2         I m i n = C 2 S m i n = 50   x   45   x   10 3 = 2,25   x   10 6   m m 4

Vejam o esboço abaixo agora temos que determinar a espessura T :D, antes temos que achar o valor de C1.

I m i n = π 4   x   c 2 4 - c 1 m a x 4 c 1 m a x 4 = c 2 4 - 4 π I m i n = 50 4 - 4 π     x   2,25   x   10 6 = 3,3852   x   10 6   m m 4 c 1 m a x = 42,894   m m

Agora assim a epessura ;D t m i n = C 2 - c 1 m a x = 50 - 42,894 = 7,106   m m

Resposta

t = 7,106   m m

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