Lista2 20181001165018

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CENTRO UNIVERSITÁRIO DE BELO HORIZONTE – UNIBH 
Graduação em Engenharia Mecânica – Campus Cristiano Machado 2 
Disciplina: Mecânica dos Sólidos (EME6AN-CMA) 
Profª.: Priscila Mello Godinho 
2ª Lista de Exercícios – Valor: 04 (quatro) pontos / Prazo máximo de 
entrega: 22/10/2018. 
Aluno (a): _______________________________________________________ 
 
1) Um eixo é feito de aço com tensão de cisalhamento admissível ​τ​adm ​= 84 MPa. Se o 
diâmetro do eixo for 37,5 mm, determine o torque máximo ​T ​que pode ser transmitido. Qual 
seria o torque máximo T’ se fosse feito um furo de 25 mm de diâmetro no eixo? Faça um 
rascunho da distribuição da tensão de cisalhamento ao longo de uma linha radial em cada 
caso. 
Resposta: T = 0,87 kN.m / T’ = 0,698 kN.m 5.1 
 
2) O eixo maciço de 32 mm de diâmetro é usado para transmitir os torques aplicados às 
engrenagens. Se o eixo estiver apoiado em mancais lisos em ​A ​e ​B​, que não resistem a torque, 
determine a tensão de cisalhamento desenvolvida no eixo nos pontos ​C ​e ​D​. 5.6 
Resposta: τ​C​ = 28,75 MPa / τ​D​ = 11,66 MPa 
 
3) O eixo maciço está preso ao suporte em C e sujeito aos carregamentos de torção mostrados. 
Determine a tensão de cisalhamento nos pontos A e B. 5.12 
Resposta: τ​A​ = 7,42 MPa / τ​B​ = 11,88 MPa 
 
4) O motor transmite um torque de 50 N.m ao eixo AB. Esse torque é transmitido ao eixo ​CD 
pelas engrenagens em ​E ​e ​F​. Determine o torque de equilíbrio T’ no eixo CD e a tensão de 
cisalhamento máxima em cada eixo. Os mancais ​B​, ​C ​e ​D ​permitem a livre rotação dos eixos. 
Resposta: T’ = 125 N.m / τ​AB​ = 9,43 MPa / τ​CD​ = 23,58 MPa 5.16 
 
 
5) O eixo de transmissão ​AB ​de um automóvel é feito de aço com tensão de cisalhamento 
admissível ​τ​adm ​= 56 MPa. Se o diâmetro externo do eixo for 62,5 mm e o motor transmitir 
165 kW ao eixo quando estiver girando a 1.140 rev/minuto, determine a espessura mínima 
exigida para a parede do eixo. 5.32 
Resposta: c​i​ = 5,17 mm. 
 
6) O eixo de aço A-36 de 20 mm de diâmetro é submetido aos torques mostrados. Determine o 
ângulo de torção da extremidade ​B​ em graus. 5.51 
Resposta: ​𝛷​B​ = 5,74 ֯. 
 
7) O eixo de aço A-36 tem diâmetro de 50 mm e está preso nas extremidades A e B. Se for 
submetido ao momento, determine a tensão de cisalhamento máxima nas regiões AC e CB do 
eixo. 5.73 
Resposta: τ​AC​ = 8,15 MPa / τ​CB​ = 4,07 MPa 
 
8) O eixo de aço é composto por dois segmentos: AC, com diâmetro de 12 mm e CB, com 
diâmetro de 25 mm. Se estiver preso em suas extremidades A e B e for submetido a um torque 
de 750 N.m, determine a tensão de cisalhamento máxima no eixo. Gaço = 75 GPa. 
Resposta: τ​max​ = 232,3 MPa 
 
9) O eixo está preso à parede em A e é submetido aos torques mostrados na figura. Determine 
a tensão de cisalhamento máxima no eixo. Um filete de solda de raio 4,5 mm é usado para 
interligar os eixos em B. 5.113 
Resposta: τmax = 47,2 MPa 
 
10) Uma barra de alumínio A (G = 27 GPa) está liga à barra de latão BD (G = 39 GPa). Sabendo 
que a parte CD de latão é vazada, e tem um diâmetro interno de 40 mm, determine o ângulo 
de rotação em A. Beer 10.55 
Resposta: ​𝛷​A ​= 6,02 ֯