Questão 2/10 - Resistência dos Materiais A figura mostra as extremidades do elo de aço-ferramenta L-2 uma máquina de forjar. Para o eixo x-x, lado ...

Para determinar a carga máxima que o elo da máquina pode suportar sem sofrer flambagem, precisamos calcular a carga crítica de flambagem para o eixo y-y e, em seguida, aplicar o fator de segurança. A fórmula de Euler para flambagem é dada por: Pcr = (π² * E * I) / L² Onde: Pcr = carga crítica de flambagem E = módulo de elasticidade do material I = momento de inércia da seção transversal L = comprimento do elemento Para o eixo y-y, temos que as extremidades estão engastadas, o que significa que o comprimento efetivo do elemento é igual ao comprimento real. Portanto, podemos calcular a carga crítica de flambagem da seguinte forma: Pcr = (π² * E * I) / L² I = (b * h³) / 12 L = 0,5 m Substituindo os valores, temos: Pcr = (π² * 200 GPa * ((20 mm) * (40 mm)³ / 12)) / (0,5 m)² Pcr = 113,7 kN Para o eixo x-x, temos que as extremidades estão acopladas aos garfos por pinos, o que significa que o comprimento efetivo do elemento é igual a 0,7 vezes o comprimento real. Portanto, podemos calcular a carga crítica de flambagem da seguinte forma: Pcr = (π² * E * I) / L² I = (b * h³) / 12 L = 0,7 * 0,5 m Substituindo os valores, temos: Pcr = (π² * 200 GPa * ((20 mm) * (40 mm)³ / 12)) / (0,7 * 0,5 m)² Pcr = 225,8 kN Agora, podemos determinar a carga máxima que o elo da máquina pode suportar sem sofrer flambagem: Carga máxima = Pcr / FS Carga máxima = 113,7 kN / 1,75 Carga máxima = 65,0 kN Para o eixo y-y, a fórmula de Euler é válida, pois a carga aplicada é menor do que a carga crítica de flambagem. Para o eixo x-x, a fórmula de Euler também é válida, pois a carga aplicada é menor do que a carga crítica de flambagem.