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Resistência Dos Materiais - 7ª Ed. 2010

Exercícios resolvidos: Resistência Dos Materiais - 7ª Ed. 2010

R C Hibbeler IBSN: 9788576053736

Elaborado por professores e especialistas

Exercício

O navio é impulsionado na água pelo eixo de uma hélice de aço A-36 com 8 m de comprimento medido desde a hélice até o mancai de encosto D no motor. Se o eixo tiver diâmetro externo de 400 mm e espessura de parede de 50 mm, determine a quantidade de contração axial do eixo quando a hélice exercer uma força de 5 kN sobre o eixo. Os apoios em B e С são mancais de deslizamento.

Passo 1 de 4keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

O eixo da hélice de aço possui módulo de elasticidade . Além disso seu comprimento L é de 8m, e seu diâmetro externo . Vamos chamar a espessura da parede de e, portanto, . A força exercida pela hélice é .

Passo 2 de 4keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Devemos, primeiramente, encontrar a área do eixo.

Passo 3 de 4keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Para encontrar o deslocamento, devemos relacionar força, área, comprimento e módulo de elasticidade como segue abaixo:

Considerando que:

Temos:

Passo 4 de 4keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Portanto, o deslocamento sofrido em A é: