Livro Hibbeler - 7ª ed Resistencia Materiais (Livro)

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RESISTNCIA DOS MATERIAIS
plástico,
No instante
o escoamento
exato
já
em
terá
que
começado
o tubo se
no
torna
raio interno,
totalmente
isto
é, em c,= 25 mm, Ye = 0,002 rad (Figura 5.46a). O ângulo de
torção que ocorre pode ser determinado pela Equação 5.25
que, para o tubo inteiro, se torna
L (0,002)(1,5 m)(103 mm/m)
= O 120 rad
p e c, (25 mm)
,
Quando T P
é removido ou, na verdade, reaplicado na direção
oposta, então a distribuição da tensão de cisalhamento
linear "fictícia" mostrada na Figura 5.46c deve ser sobreposta
à mostrada na Figura 5.46b. Na Figura 5.46c, a tensão de
cisalhamento máxima ou o módulo de ruptura é calculado
pela fórmula da torção
19,24(10)6 N ·mm- (50 mm)
(?T/2)[(50 mm)4 - (25 mm)4]
= 104,52 N mm2 = 104,52 MPa
Além disso, na parede interna do tubo, a tensão de cisalhamento
é
(25mm)
Ti = (104,52 MPa) -- =
50 mm
52,26 MPa
Pela Figura 5.46a, G= T/Ye = 84 N/mm2/(0,002 rad) =
42(103) MPa, de modo que, quando T é removido, o ângulo
p
de torção correspondente c/J' é
TL
cf/ = -P- =
P JG
19,24(10)6 N mm (1,5)(103 mm/m)
·
cjJ = y - =
= 0,0747 radJ
Portanto, a distribuição da tensão de cisalhamento residual
resultante é mostrada na Figura 5.46d. A rotação permanente
do tubo após a remoção de T P
é
1+ cjJ = 0,120 - 0,0747 = 0,0453 rad Resposta
*5.112. O eixo é usado para transmitir 660 W ao
450 rpm. Determine a tensão de cisalhamento máxima
girar a
no
eixo. Os segmentos são interligados por um filete
de raio 1,875 mm.
de solda
Problema 5.112
25mm
5.113. O eixo está preso à parede em A e é submetido aos
torques mostrados na figura. Determine a tensão de
mento máxima no eixo. Um filete de solda de raio 4,5
cisalha­
mm é
usado para interligar os eixos em B.
Problema 5.113
5.114. O eixo aumentado foi projetado para girar a 720
rpm enquanto transmite 30 kW de potência. Isso é possível?
A tensão de cisalhamento admissível é T adm = 12 MP a.
5.115. O eixo aumentado foi projetado para girar a 540
rpm. Se o raio do filete de solda que interliga os eixos for
r = 7,20 mm e a tensão de cisalhamento admissível para o
material for Tadm = 55 MPa, determine a potência máxima
que o eixo pode transmitir.
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5.111. A tensão de cisalhamento admissível para o aço usada
no eixo é Tadm = 8 MPa. Se os elementos forem interligados
por um filete de solda de raio r = 4 mm, determine o torque
máximo T que pode ser aplicado.
Problema 5.111
Problemas 5.114/115
*5.116. A tensão de cisalhamento admissível para o aço
usado na fabricação do eixo é Tadm = 8 MPa. Se
forem interligados por um filete de solda de raio
os elementos
r = 2,25
mm, determine o torque máximo T que pode ser aplicado.
5.12
de
rna
ora
5.12
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