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Uma barra circular vazada de aço cilíndrica tem 1,5 m de comprimento e diâmetros interno e externo, respectivamente, iguais a 40 mm e 60 mm. Qual o maior torque que pode ser aplicado à barra circular se a tensão de cisalhamento não deve exceder 120 MPa? 4,08 KN.m 2,05 KN.m 5,12 KN.m 3,08 KN.m 6,50 KN.m 2. Um eixo tubular vazado possui diâmetro interno de 3,0cm e diâmetro externo de 42mm. Ele é usado para transmitir uma potência, por meio de rotação, de 90000W as peças que estão ligadas as suas extremidades. Calcular a frequência de rotação desse eixo, em Hertz, de modo que a tensão de cisalhamento não exceda 50MPa. 30,2 Hz 35,5 Hz 31 Hz 42 Hz 26,6 Hz Não deu a resposta 3. Considere um eixo maciço e homogêneo com seção circular de raio 30 cm. Sabe-se que este eixo se encontra em equilíbrio sob a ação de um par de torques T. Devido a ação de T, as seções internas deste eixo estão na condição de cisalhamento. Se, na periferia da seção, a tensão de cisalhamento é de 150 MPa, determine a tensão de cisalhamento, nesta mesma seção circular, a uma distância de 20 cm do centro. 100 MPa 50 MPa Nula Não existem dados suficientes para a determinação 150 MPa 4. Um motor de 20 HP (1 HP = 746 W) em cujo eixo gira a uma rotação 1.800 rpm, aciona uma máquina. Qual o torque aplicado ao eixo. 27,3 N.m 8,28 N.m 82,8 N.m 79,2 N.m 51,4 N.m 5. Sobre o fenômeno da torção de eixos circulares não maciços marque a alternativa incorreta: O ângulo de torção diminui com uma redução do momento de torção; A tensão de cisalhamento diminui com o aumento do diâmetro interno do tubo; A tensão de cisalhamento máxima ocorre na periferia da haste e tem uma variação linear; O ângulo de torção aumenta com a redução do módulo de cisalhamento; A tensão de cisalhamento depende do momento de torção; 6. Sobre o fenômeno da torção de eixos maciços não circulares marque a alternativa incorreta: Para eixos de seção transversal quadrada a tensão máxima de cisalhamento ocorre em um ponto da borda a seção transversal mais próxima da linha central do eixo; O ângulo de torção aumenta com a redução do módulo de cisalhamento; A tensão de cisalhamento máxima ocorre no interior da seção transversal; A tensão de cisalhamento é distribuída de forma que as seções transversais fiquem abauladas ou entortadas; A tensão de cisalhamento aumenta com o aumento do torque aplicado; 7. Sobre o fenômeno da torção em um tubo quadrado de paredes fina de comprimento L, área média Am , espessura t e módulo de cisalhamento G, pode-se afirmar que: O ângulo de torção aumenta com uma redução do comprimento L do tubo; O ângulo de torção diminui com a redução da área média do tubo; A tensão de cisalhamento média diminui com o aumento do torque aplicado; A tensão de cisalhamento média aumenta com o aumento da área média; A tensão de cisalhamento média diminui com o aumento da espessura de parede do tubo; 8. A linha neutra da seção de uma peça estrutural é definida como o lugar geométrico dos pontos onde: a tensão normal é nula; o momento estático é mínimo; o esforço cortante sofre uma descontinuidade; as tensões tangenciais são sempre nulas; as deformações longitudinais são máximas. Exercícios! 1 - Considere o tubo de parede fina com seção externa de 70x30mm e espessura de 10mm. Para um momento torsor T de 50Nm, a tensão de cisalhamento média é: 2,08 MPa Exercícios! 2 - Analise 2 eixos de mesmo diâmetro externo (2c), sendo um vazado, com raio interno c/2 e outro maciço, conforme a figura. Calcule os valores máximos de tensão nos dois casos e determine o aumento em termos percentuais do valor obtido no tubo em relação ao eixo de seção maciça. 6,67 %
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