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Disciplina: Resistência dos Materiais Mecânicos PROF. MSC. ANA LARISSA CRUZ PRATA ANALARISSACPRATA@GMAIL.COM Torção Introdução MSc Ana Larissa Cruz Prata analarissacprata@gmail.com Deformações de Torção MSc Ana Larissa Cruz Prata analarissacprata@gmail.com Deformações de Torção – Circular e Tubular MSc Ana Larissa Cruz Prata analarissacprata@gmail.com TORÇÃO DEFORMAÇÕES CISALHANTES (γ) Planos Paralela ao eixo Deslizamento dos planos TORQUE Momento que tende a fazer um elemento estrutural rotacionar em torno de seu eixo longitudinal. Deformações de Torção – Circular e Tubular de Torção MSc Ana Larissa Cruz Prata analarissacprata@gmail.com LINHAS CIRCULARES Mantêm a forma. LINHAS LONGITUDINAIS Apresentam-se na forma helicoidal (espiral). Deformações de Torção – Circular e Tubular MSc Ana Larissa Cruz Prata analarissacprata@gmail.com • Equação: γ – Deformação de Cisalhamento em qualquer ponto γmáx - Deformação de Cisalhamento c – Raio do círculo ρ – Distância do centro até o ponto Eixos circulares maciços ou tubulares Deformações de Torção – Circular e Tubular MSc Ana Larissa Cruz Prata analarissacprata@gmail.com • Praticar!! Seja um tubo maciço de seção circular e diâmetro 100mm. Suponha que esse eixo esteja engastado e, na extremidade livre, atue um torque de intensidade 200kN.m. Considere que, em consequência do torque, a deformação cisalhante máxima seja de 0,002rad. Em uma seção reta do eixo, a um ponto situado a 20mm do centro, determine a deformação cisalhante. Deformações de Torção – Circular e Tubular MSc Ana Larissa Cruz Prata analarissacprata@gmail.com • Equação: • Associação da Lei de Hooke τ – Tensão cisalhante G – Módulo de elasticidade do material ao cisalhamento. γ – Deformação cisalhante. τ – Tensão cisalhante τmáx – Tensão cisalhante máxima c – Raio do círculo ρ – Distância do centro até o ponto Deformações de Torção – Circular e Tubular MSc Ana Larissa Cruz Prata analarissacprata@gmail.com • Distribuição da tensão cisalhante no eixo Circular Tubular Equações válidas a partir do raio interno Deformações de Torção – Circular e Tubular MSc Ana Larissa Cruz Prata analarissacprata@gmail.com • Praticar!! • Considere um eixo circular maciço de raio 80mm, em equilíbrio sob a ação de torques externos. Em uma dada seção de estudo, o torque atuante apresenta intensidade de 15kN.m. A tensão cisalhante máxima na seção é de 48MPa. Determine as tensões de cisalhamento no centro da seção circular e em um ponto afastado 30mm do centro. Deformações de Torção – Circular e Tubular de Torção MSc Ana Larissa Cruz Prata analarissacprata@gmail.com • Praticar!! • Um eixo tubular é utilizado para transmitir potência de um motor para um sistema mecânico. Considere que o eixo apresente raios interno e externo iguais a 50mm e 90mm. Na condição de potência igual a 60kW, em uma dada seção, a tensão cisalhante máxima na seção é de 45MPa. Determine as tensões de cisalhamento: • a) No centro da seção tubular. • b) A 40mm do centro. • c) Na parede interna do tubo. • d) Na parede externa do tubo. Deformações de Torção – Circular e Tubular MSc Ana Larissa Cruz Prata analarissacprata@gmail.com • Praticar!! • A figura representa a seção circular de um eixo maciço de diâmetro 240mm, sob a ação de um torque. A tensão de cisalhamento atuante a 40mm é de 150MPa. A tensão cisalhante máxima é igual a: