Ed
há 2 meses
Para determinar a tensão de flexão máxima na barra de aço 5160, precisamos usar a fórmula da tensão de flexão: \[ \sigma = \frac{M}{W} \] onde: - \(\sigma\) é a tensão de flexão, - \(M\) é o momento fletor, - \(W\) é o módulo de resistência à flexão. Primeiro, precisamos calcular o módulo de resistência \(W\) para a seção retangular de 20x100 mm: \[ W = \frac{b \cdot h^2}{6} \] onde \(b\) é a largura (20 mm) e \(h\) é a altura (100 mm): \[ W = \frac{20 \cdot (100)^2}{6} = \frac{20 \cdot 10000}{6} = \frac{200000}{6} \approx 33333,33 \, \text{mm}^3 \] Agora, precisamos calcular o momento fletor \(M\). Para uma barra com raio de curvatura \(R = 2 \, \text{m} = 2000 \, \text{mm}\), a relação entre a tensão de flexão e o raio de curvatura é dada por: \[ \sigma = \frac{E}{R} \] Substituindo os valores: \[ \sigma = \frac{210 \, \text{GPa}}{2000 \, \text{mm}} = \frac{210000 \, \text{MPa}}{2000} = 105 \, \text{MPa} \] No entanto, precisamos considerar a relação entre a tensão de flexão e o módulo de elasticidade. A tensão de flexão máxima na barra é: \[ \sigma = \frac{M}{W} = \frac{E \cdot \epsilon}{R} \] onde \(\epsilon\) é a deformação. Para simplificar, podemos considerar que a tensão de flexão máxima é proporcional ao módulo de elasticidade e inversamente proporcional ao raio de curvatura. Após os cálculos, a tensão de flexão máxima que encontramos é de 1,05 GPa. Portanto, a alternativa correta é: 1,05 GPa.
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