Você pediu a resposta direta e objetiva para o cálculo do diâmetro do eixo submetido a flexão e torção, usando o critério de Goodman modificado. Passos principais para resolver: 1. Dados: - Momento alternante de flexão: \( M_a = 60 \, Nm \) - Momento médio de flexão: \( M_m = 50 \, Nm \) - Torque alternante: \( T_a = 40 \, Nm \) - Torque médio: \( T_m = 30 \, Nm \) - Limite de resistência à tração: \( S_{ut} = 700 \, MPa \) - Limite de escoamento: \( S_y = 560 \, MPa \) - Limite de resistência à fadiga corrigido: \( S_e = 210 \, MPa \) - Fatores de concentração: \( K_f = 2 \), \( K_{fs} = 1,8 \) - Fator de projeto: \( n_d = 2 \) 2. Cálculo dos esforços alternantes e médios corrigidos: - Momento alternante corrigido: \( M_a' = K_f \times M_a = 2 \times 60 = 120 \, Nm \) - Momento médio corrigido: \( M_m' = K_f \times M_m = 2 \times 50 = 100 \, Nm \) - Torque alternante corrigido: \( T_a' = K_{fs} \times T_a = 1,8 \times 40 = 72 \, Nm \) - Torque médio corrigido: \( T_m' = K_{fs} \times T_m = 1,8 \times 30 = 54 \, Nm \) 3. Cálculo dos esforços equivalentes: - Esforço alternante equivalente (flexão + torção): \[ \sigma_a = \frac{32 M_a'}{\pi d^3}, \quad \tau_a = \frac{16 T_a'}{\pi d^3} \] - Esforço médio equivalente: \[ \sigma_m = \frac{32 M_m'}{\pi d^3}, \quad \tau_m = \frac{16 T_m'}{\pi d^3} \] 4. Critério de Goodman modificado para eixo (tensão combinada): \[ \frac{\sigma_a}{S_e} + \frac{\sigma_m}{S_{ut}} \leq \frac{1}{n_d} \] Mas como há torção, usamos tensões equivalentes: \[ \sigma_a^{eq} = \sqrt{\sigma_a^2 + 3 \tau_a^2} \] \[ \sigma_m^{eq} = \sqrt{\sigma_m^2 + 3 \tau_m^2} \] 5. Substituindo e isolando \( d \), o cálculo resulta em um diâmetro aproximado entre 2,0 mm e 2,5 mm. Portanto, a alternativa correta é: B) O diâmetro do eixo calculado está contido no intervalo 2,0 mm < d < 2,5 mm