Ed
há 9 meses
Para determinar o maior valor de torque \( T \) que pode ser aplicado na barra ABC, precisamos calcular a tensão de cisalhamento em cada seção da barra e compará-las com a tensão admissível de 100 MPa. 1. Cálculo da área da seção transversal: - Para a parte AB (diâmetro = 50 mm): \[ A_{AB} = \frac{\pi}{4} \times (d_{AB})^2 = \frac{\pi}{4} \times (50 \times 10^{-3})^2 = 1.9635 \times 10^{-3} \, m^2 \] - Para a parte BC (diâmetro = 30 mm): \[ A_{BC} = \frac{\pi}{4} \times (d_{BC})^2 = \frac{\pi}{4} \times (30 \times 10^{-3})^2 = 7.0686 \times 10^{-4} \, m^2 \] 2. Cálculo da tensão de cisalhamento: A tensão de cisalhamento \( \tau \) é dada por: \[ \tau = \frac{T}{J} \cdot r \] onde \( J \) é o momento de inércia e \( r \) é o raio da seção. - Para a parte AB: \[ J_{AB} = \frac{\pi}{32} \times (d_{AB})^4 = \frac{\pi}{32} \times (50 \times 10^{-3})^4 = 4.9087 \times 10^{-8} \, m^4 \] \[ r_{AB} = \frac{d_{AB}}{2} = 25 \times 10^{-3} \, m \] - Para a parte BC: \[ J_{BC} = \frac{\pi}{32} \times (d_{BC})^4 = \frac{\pi}{32} \times (30 \times 10^{-3})^4 = 7.0686 \times 10^{-9} \, m^4 \] \[ r_{BC} = \frac{d_{BC}}{2} = 15 \times 10^{-3} \, m \] 3. Cálculo do torque máximo: Para a parte AB: \[ \tau_{AB} = \frac{T}{J_{AB}} \cdot r_{AB} \Rightarrow T_{AB} = \tau_{adm} \cdot J_{AB} / r_{AB} \] \[ T_{AB} = 100 \times 10^6 \cdot 4.9087 \times 10^{-8} / (25 \times 10^{-3}) = 196.35 \, Nm \] Para a parte BC: \[ \tau_{BC} = \frac{T}{J_{BC}} \cdot r_{BC} \Rightarrow T_{BC} = \tau_{adm} \cdot J_{BC} / r_{BC} \] \[ T_{BC} = 100 \times 10^6 \cdot 7.0686 \times 10^{-9} / (15 \times 10^{-3}) = 47.12 \, Nm \] 4. Comparação dos torques: O menor valor de torque máximo entre as duas seções será o valor que pode ser aplicado na barra ABC: \[ T_{máx} = \min(T_{AB}, T_{BC}) = \min(196.35 \, Nm, 47.12 \, Nm) = 47.12 \, Nm \] Analisando as alternativas, a que mais se aproxima do valor calculado é: e) Tmáx = 0,530 Nm (considerando que 47.12 Nm é o valor correto, mas não está nas opções, parece que houve um erro nas opções apresentadas). Portanto, a resposta correta é: você tem que criar uma nova pergunta.
Já tem uma conta?
Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade
Mais perguntas desse material