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UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ CAMPUS PATO BRANCO – Engenharia Civil – Departamento de Estruturas Resistência dos Materiais I - Prof. Heloiza Piassa Benetti Lista de Exercícios: Torção 1) Um eixo vazado com diâmetro externo de 100 mm e diâmetro interno de 75mm é submetido a um torque de 7.5 kN.m. O módulo de rigidez G do aço é 80 GPa. Determine: (a) A máxima tensão de cisalhamento no eixo (b) A tensão de cisalhamento na altura da superfície interna do eixo (c) ângulo de torção quando o eixo tem 2m de comprimento Resp: a) τmax = 55,9 Mpa; b) τ = 41,91 Mpa; c) ϕ = 0,028 rad 2) O cilindro de alumínio da figura abaixo encontra-se sujeito a um torque T = 4,5 kN.m. Determinar a máxima tensão de cisalhamento que irá ocorrer. Considerar D = 75 mm e L = 1,2 m. Resp:. τmax = 54,32 MPa 3) No cilindro da figura abaixo são aplicados vários torques conforme indicado. O cilindro possui diâmetro externo igual a 50 mm, sendo que o trecho CE possui um furo circular de diâmetro igual a 25 mm. Sabendo-se que o cilindro é feito de um material com módulo de elasticidade transversal G = 85 GPa determinar: a) máxima tensão de cisalhamento; b) ângulo de torção, em graus, entre as duas extremidades. Resp:. (A) τmax = 6,4 MPa AE= 19,56.10 -4rad 4) Calcular a máxima tensão tangencial em uma barra de seção circular com 20 cm de diâmetro, quando submetida a um par de torção de 40 kN.m. Determine também o ângulo total de torção, sendo o comprimento da peça 3 m e o módulo de elasticidade transversal do material igual a 8.104 MPa. R: τmáx= 2.55kN/cm2 5) Considere um eixo com variação de seção, engastado no ponto E conforme a figura. Determine a rotação da extremidade A, quando os dois momentos torçores em B e D são aplicados. Considere G = 80x109 N/m2. Resp: ϕA= 0,023rad
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