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Um eixo maciço encontra-se biapoiado em equilíbrio sob determinado carregamento. Uma seção circular é estudada e considera-se a flexão pura como o principal efeito. Na periferia da seção ocorre a tensão máxima por flexão em módulo igual a 20MPa. Considerando o raio da seção igual a 80mm, determinar, em módulo, a tensão normal por flexão em um ponto a 20mm do eixo neutro.
A 20MPa B 12MPa C 10MPa D 6MPa E 5MPa
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Praticando Para Aprender

há 2 meses

Respostas

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há 2 meses

Para resolver essa questão, vamos usar a fórmula da tensão normal por flexão em uma seção circular: \[ \sigma = \frac{M \cdot y}{I} \] onde: - \(\sigma\) é a tensão normal, - \(M\) é o momento fletor, - \(y\) é a distância do ponto considerado ao eixo neutro, - \(I\) é o momento de inércia da seção. No caso de uma seção circular, o momento de inércia \(I\) é dado por: \[ I = \frac{\pi \cdot r^4}{4} \] Para a seção circular com raio \(r = 80 \, \text{mm}\), temos: \[ I = \frac{\pi \cdot (80 \, \text{mm})^4}{4} = \frac{\pi \cdot 40960000 \, \text{mm}^4}{4} = \pi \cdot 10240000 \, \text{mm}^4 \] A tensão máxima na periferia é dada como \(20 \, \text{MPa}\) e ocorre a uma distância \(r = 80 \, \text{mm}\) do eixo neutro. Agora, queremos encontrar a tensão a \(20 \, \text{mm}\) do eixo neutro. A relação entre a tensão máxima e a tensão em um ponto a uma distância \(y\) do eixo neutro é: \[ \sigma_y = \sigma_{max} \cdot \frac{y}{r} \] Substituindo os valores: \[ \sigma_y = 20 \, \text{MPa} \cdot \frac{20 \, \text{mm}}{80 \, \text{mm}} = 20 \, \text{MPa} \cdot \frac{1}{4} = 5 \, \text{MPa} \] Portanto, a tensão normal por flexão em um ponto a \(20 \, \text{mm}\) do eixo neutro é: E) 5MPa.

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Em um corpo, as forças podem ser aplicadas de diferentes maneiras, originando diferentes tipos de solicitação. Leia a descrição abaixo e, em seguida, assinale a alternativa que apresenta a “Solicitação que tende a modificar o eixo geométrico de uma peça”.
A) Tração
B) Compressão
C) Cisalhamento
D) Flexão
E) Torção

Uma estrutura tem uma viga retangular de dimensões 80mm (base) e 120mm (altura). O eixo neutro está localizado paralelamente à base, passando pelo centroide da seção reta. Sob flexão, as fibras superiores estão comprimidas.
Considerando dois pontos quaisquer, dispostos simetricamente em relação ao eixo neutro, a soma das tensões normais atuantes nos pontos:
A) É igual, em módulo, ao dobro da tensão que ocorre em um dos pontos.
B) É igual, em módulo, à metade da tensão que ocorre em um dos pontos.
C) É igual a zero.
D) Depende do momento fletor aplicado na seção.
E) É igual, em módulo, ao triplo da tensão que ocorre em um dos pontos.

Considere uma viga circular maciça de 2m de comprimento e raio 40mm. Em dada seção dessa viga, o momento fletor tem módulo 2kN.m.
Determine o módulo da tensão normal máxima:
A) 25,6MPa
B) 32,0MPa
C) 36,8MPa
D) 39,8MPa
E) 46,8MPa

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