Cálculos de Torque e Tensão de Cisalhamento em Eixos

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09/11/2020 Estácio: Alunos
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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?
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.
Um motor rotacionando um eixo circular maciço de aço transmite 30 kW para uma engrenagem em B. A tensão de cisalhamento
admissível no aço é de 42 Mpa. Qual é o diâmetro necessário do eixo se ele é operado a 4.000 rpm?
1.
5,12 KN.m
2,05 KN.m
4,08 KN.m
3,08 KN.m
6,50 KN.m
 
 
Explicação: Resposta 4,08 KN.m
 
2.
30,2 Hz
42 Hz
35,5 Hz
26,6 Hz
31 Hz
 
 
Explicação: f = 26,6 Hz
 
3.
0,01027 mm
0,02055 mm
10,27 mm
20,55 mm
41,1 mm
 
 
Explicação:
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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:
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.
 
4.
A tensão de cisalhamento média aumenta com o aumento da área média;
O ângulo de torção diminui com a redução da área média do tubo;
A tensão de cisalhamento média diminui com o aumento da espessura de parede do tubo;
A tensão de cisalhamento média diminui com o aumento do torque aplicado;
O ângulo de torção aumenta com uma redução do comprimento L do tubo;
 
5.
50 MPa
150 MPa
100 MPa
Não existem dados suficientes para a determinação
Nula
 
 
Explicação:
A variação da tensão de cisalhamento é linear. Assim, 100/150 = 2/3 e, portanto, 2/3.(150) = 100MPa
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Um motor rotacionando um eixo circular maciço de aço transmite 30 kW para uma engrenagem em B. A tensão de cisalhamento
admissível no aço é de 42 Mpa. Qual é o diâmetro necessário do eixo se ele é operado a 500 rpm?
 
6.
20,5 mm
0,0205 m
41,1 mm
0,0205 mm
0,0411 mm
 
 
Explicação:
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