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Superior de Engenharia Mecânica Aluno (a): Manoel Gustavo Campos da Silva Matrícula: 01367520 Fundamentos de Resistência dos Materiais 20201.B Recife – PE 2020 Qual a relação, então, entre momento torsor T e potência P? Momento tensor Se denomina momento torsor (ou momento torçor) ao componente paralelo ao eixo longitudinal do momento de forçar resultante de uma distribuição de tensões sobre uma seção transversal de prisma mecânico. O momento torsor representa a soma algébrica dos momentos gerados por cargas contidas ou que possuam componentes a um plano coincidente com a seção, perpendicular a um determinado eixo. Em outras palavras, o momento torsor é a soma algébrica dos momentos, em relação a um eixo perpendicular ao plano da secção e passando pelo seu centro de gravidade, das forças exteriores situadas de um mesmo lado desta secção, e o seu efeito é o de torcer a secção em torno da normal. O momento torsor produz um esforço que tende a fazer girar a seção em torno do eixo longitudinal, torcendo -a ou deslocando-a angularmente em relação à seção vizinha, provocando tensões de cisalhamento. A convenção de sinais adotadas no cálculo para o momento torsor é análoga à do esforço normal, ou seja, o momento torsor é considerado positivo quando sua seta representativa está saindo da seção de referência (regra da mão direita). Potência Em física, potência é a grandeza que determina a quantidade de energia concedida por uma fonte a cada unidade de tempo. Em outros termos, potência é a rapidez com a qual uma certa quantidade de energia é transformada ou é a rapidez com que o trabalho é realizado. Potência também pode ser entendida como sendo a força multiplicada pela velocidade A potência P é dada por P=W/T Onde W = trabalho realizado t = tempo com que se executa o trabalho. Variação de energia é a energia que mudou de natureza ou transitou para outro local. A variação de energia recebe diversos nomes, quando se refere a tipos específicos de energia: Trabalho :W é a energia consumida ao longo de um percurso W = F. dx Potência: sabendo a força aplicada (constante) e a velocidade da partícula: P=∂W/ ∂T = ∂(F .dx)/ ∂T= F . V Sendo assim, atendendo o que foi proposto: Quando uma barra reta é submetida, exclusivamente, a um momento em torno do eixo da barra, diz -se que estará submetida a um momento torçor (ou torque). É o caso comum dos eixos que transmitem potência de motores para máquinas utilizadoras. A Figura abaixo representa um eixo de transmissão acionando um utilizador(bomba) através de um “torque motor”. Ao ser acionado, o movimento de rotação é acelerado até que o torque resistente (crescente com o aumento da velocidade de rotação) igual a o torque motor, permanecendo, então, o eixo em rotação constante e torcido por um torque uniforme entre suas extremidades. A potência P transmitida está relacionada com o torque T e a rotação ω através da relação: P = δW/ δt = 2F. rδθ / δt = T. ω; portanto, T = P/ ω Exemplo: Um motor de 60 CV (1 CV = 736 w) aciona um utilizador através de um eixo com 4.000 rpm. Calcule o torque aplicado ao eixo. Solução: P = 60 x 736 = 44,16 kW; ω =4000 x 2π / 60 T=418,9 rad/s. T =105,4 m.N Referência: www.uff.br/teleresmat/torcpura1.doc www.engbrasil.eng.br/pp/res/aula6.pdf
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