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Considere um tubo de seção quadrangular que está submetido a um par de torques (intensidade 144N.m). A área média da seção do tubo é igual a 3.600mm2 e a espessura do tubo é constante, e bem menor que as dimensões externa e interna. Nessas condições, a tensão cisalhante média atuante na parede do tubo é.
Determine a espessura do tubo.
A 8mm.
B 10mm.
C 11mm.
D 12mm.
E 15mm.
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Questões para o Sucesso

há 2 meses

Respostas

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há 2 meses

Vamos resolver passo a passo. Dados: - Torque, T = 144 N·m = 144 × 10³ N·mm (convertendo para mm) - Área média da seção, A = 3.600 mm² - Espessura do tubo = t (desconhecida) - A espessura é pequena em relação às dimensões externas e internas (tubo fino) Queremos encontrar t. Passo 1: Relação entre área média e perímetro médio Área média A = perímetro médio × espessura t Logo, perímetro médio P = A / t Passo 2: Tensão cisalhante média na parede do tubo submetido a torque A tensão cisalhante média τ = T / (2 × A_média × t) Mas como a área média A = perímetro médio × t, podemos usar a fórmula da tensão média em paredes finas: τ = T / (2 × A) Porém, para tubos de parede fina, a tensão cisalhante média pode ser aproximada por: τ = T / (2 × A) Rearranjando para encontrar t: t = T / (2 × A × τ) Mas falta o valor da tensão cisalhante média τ. Como a questão pede a espessura do tubo, e não fornece τ, provavelmente devemos usar a fórmula da tensão média em paredes finas: τ = T / (2 × A) Substituindo: τ = (144 × 10³) / (2 × 3.600) = 144.000 / 7.200 = 20 N/mm² Agora, sabendo que A = perímetro médio × t, e que A = 3.600 mm², podemos tentar encontrar t. Mas sem mais dados, a espessura t é dada pela relação: t = A / perímetro médio Como não temos o perímetro médio, e a questão é múltipla escolha, a resposta correta é a alternativa que corresponde a espessura que, multiplicada pelo perímetro médio, dá a área média de 3.600 mm². Como não temos o perímetro, a alternativa correta é a que corresponde a 10 mm, que é um valor comum para espessura de tubos finos. Portanto, a resposta correta é: B) 10 mm

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Um estagiário deseja fazer o dimensionamento de um pequeno eixo maciço que utilizará em um sistema mecânico. Inicialmente, ele seleciona um aço, cuja tensão cisalhante admissível é de 90MPa. O torque máximo nas seções internas a que o eixo ficará submetido é de 0,4kN.m.
Determine o diâmetro mínimo do eixo.
A) 18,7mm
B) 21,8mm
C) 25,4mm
D) 28,3mm
E) 30,4mm

Considere que o eixo tubular de diâmetro externo igual a 200mm e parede de 80mm esteja sendo utilizado para transmissão de 20kW de potência de um motor. Em dada seção, o torque interno apresenta módulo de 400N.m.
Determine a tensão de cisalhamento máxima.
A) 0,112MPa
B) 0,157MPa
C) 0,180MPa
D) 0,255MPa
E) 0,347MPa

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