Um eixo de aço (massa específica ρ
=
7860
k
g
/
m
3
ρ=7860��/�3
E
=
200
G
P
a
�=200���
) uniforme de 30
m
m
30��
de diâmetro tem 500
m
m
500��
de comprimento entre os rolamentos.
I - a menor velocidade crítica do eixo é de 1500
r
a
d
/
s
1500���/�
.
II - para dobrar a velocidade crítica, devemos dobrar o diâmetro do eixo, mantendo todo o resto constante.
III - a velocidade crítica de um eixo do mesmo material e com a mesma seção transversal, mas com a metade do comprimento original é de 3000
r
a
d
/
s
3000���/�
.
A partir das informações fornecidas, podemos analisar as afirmações: I - A menor velocidade crítica do eixo é de 1500 rad/s. A velocidade crítica de um eixo é dada pela fórmula: ωc = √(E/ρ), onde E é o módulo de elasticidade do material e ρ é a massa específica. Substituindo os valores fornecidos, temos: ωc = √(200x10^9 / 7860) ≈ 2530 rad/s. Portanto, a afirmação I está incorreta. II - Para dobrar a velocidade crítica, devemos dobrar o diâmetro do eixo, mantendo todo o resto constante. A velocidade crítica de um eixo é inversamente proporcional ao diâmetro. Portanto, se dobrarmos o diâmetro do eixo, a velocidade crítica será reduzida pela metade. Portanto, a afirmação II está incorreta. III - A velocidade crítica de um eixo do mesmo material e com a mesma seção transversal, mas com a metade do comprimento original é de 3000 rad/s. A velocidade crítica de um eixo não depende do seu comprimento. Portanto, a afirmação III está incorreta. Em resumo, todas as afirmações estão incorretas.
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