Um eixo circular vazado de aço tem comprimento L=1,5 m e diâmetros interno externo respectivamente de 40 e 60 mm. Qual é o maior momento de torção ...

Para calcular o momento de torção máximo que pode ser aplicado ao eixo, utilizamos a fórmula: T = (π/16) x G x (D^4 - d^4) / L Onde: π = 3,14 G = módulo de elasticidade transversal do material D = diâmetro externo do eixo d = diâmetro interno do eixo L = comprimento do eixo Substituindo os valores fornecidos na questão, temos: D = 60 mm = 0,06 m d = 40 mm = 0,04 m L = 1,5 m τ = 120 MPa = 120 x 10^6 Pa O módulo de elasticidade transversal do aço pode ser considerado como G = 80 GPa = 80 x 10^9 Pa. Substituindo os valores na fórmula, temos: T = (π/16) x 80 x 10^9 x (0,06^4 - 0,04^4) / 1,5 T ≈ 40,8 kNm Para calcular a tensão de cisalhamento mínima, utilizamos a fórmula: τ = T x r / J Onde: r = raio médio do eixo = (D + d) / 4 J = momento de inércia polar do eixo = (π/32) x (D^4 - d^4) Substituindo os valores fornecidos na questão, temos: r = (0,06 + 0,04) / 4 = 0,025 m J = (π/32) x (0,06^4 - 0,04^4) ≈ 1,69 x 10^-7 m^4 Substituindo os valores na fórmula, temos: τ = 40,8 x 10^3 x 0,025 / 1,69 x 10^-7 τ ≈ 60 MPa Portanto, a alternativa correta é a letra A) T=40,8 kNm e τ=60 MPa.