Livro Hibbeler - 7ª ed Resistencia Materiais (Livro)

TORÇÃO 149
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P1·oblema 5.62
0,6 m A
Quando um poço é perfurado, considera-se que a exrr.:mttlaotc
do tubo da perfuratriz que se aprofunda no solo
litncontra uma resistência à torção TA. Além disso, o atrito do
!IOIO ao longo das laterais do tubo cria uma distribuição linear
torque por unidade de comprimento que varia de zero na
.. •M'"''" B a t0 em A. Determine o torque necessário TB que
deve ser fornecido pela unidade de acionamento para girar o
tubo. Calcule também o ângulo de torção relativo de uma extrernid;:tclc
elo tubo em relação à outra extremidade no instancm
que o tubo está prestes a girar. O tubo tem raio externo
raio interno rr O módulo de cisalhamento é G.
5.65. O dispositivo serve como uma mola de torção compacta.
É feito de aço A-36 e composto por um eixo interno
maciço CB embutido em um tubo AB e acoplado a esse tubo
por um anel rígido em B. Podemos considerar que o anel em
A também é rígido e está preso de modo que não pode girar.
Se um torque T = 0,25 N · m for aplicado ao eixo, determine
o ângulo de torção na extremidade C e a tensão de cisalhamento
máxima no tubo e eixo.
5.66. O dispositivo serve como uma mola de torção compacta.
É feito de aço A-36 e composto por um eixo interno
maciço CB embutido em um tubo AB e acoplado a esse tubo
por um anel rígido em B. Podemos considerar que o anel em
A também é rígido e está preso de modo que não pode girar.
Se a tensão de cisalhamento admissível para o material for
Tadm = 84 MPa e o ângulo de torção em C estiver limitado a
cf> adm = 3°, determine o torque máximo T que pode ser aplicado
na extremidade C.
Problemas 5.65/66
5.67. O eixo tem raio c e está sujeito a um torque por unidade
de comprimento t0 distribuído uniformemente por todo
o comprimento L do eixo. Se ele estiver preso em sua extremidade
distante A, determine o ângulo de torção cf> na
extremidade B. O módulo de cisalhamento é G.
Problema 5.63
O conjunto é feito de aço A-36 e é composto por uma
maciça de 15 mm de diâmetro conectada ao interior
um tubo por meio de um disco rígido em B. Determine o
de torçiio em A. O tubo tem diâmetro externo de 30
mm c espessura de parede de 3 mm.
Problema 5.64
Problema 5.67
*5.68. O parafuso de aço A-36 é apertado dentro de um
furo ele modo que o torque de reação na haste AB pode ser
expresso pela equação t = (kx 2 ) N · mim, onde x é dado em
metros. Se um torque T = 50 N · m for aplicado à cabeça do
parafuso, determine a constante k e a quantidade de torção
nos 50 mm de comprimento da haste. Considere que a haste
tem um raio constante de 4 mm.
5.69. Resolva o Problema 5.68 se o torque distribuído for
t = (kx 2 1 3 ) N · mim.