Resistência dos Materiais /UNIDADE DE ENSINO 4 - Encontro 2 /U4S2 - Atividade Diagnóstica

1 “Quando um eixo com seção transversal circular é submetido a um torque, a seção transversal permanece plana, enquanto as linhas radiais giram. Isso provoca uma deformação por cisalhamento no interior do material, a qual varia linearmente, ao longo de qualquer linha radial, de zero na linha central do eixo a um máximo em seu contorno externo. ” (Hibbeler, 2010, p.129)

Para um eixo maciço com diâmetro de 40mme comprimento de 10m, determine a deformação de cisalhamento máxima que pode ocorrer, sabendo que o ângulo de torção não pode ser superior a 0,10 rad.

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2 “ O ângulo de torção é determinado pela relação entre o torque aplicado e a tensão de cisalhamento dada pela fórmula da torção, t=Tp/J ,e pela relação entre a rotação relativa e a deformação por cisalhamento dada pela equação d=ydx/p . Por fim, essas equações são combinadas pela lei de Hooke, t=Gy, o que dá como resultado a Equação do ângulo de torção.” (Hibbeler, 2010, p.142)

Para um eixo maciço de 20m de comprimento e momento polar de inércia igual a 9,82x10^-6m^4  , determine o ângulo de torção que pode ocorrer, sabendo que o eixo é carregado com um torque de 300Nm e possui um módulo de elasticidade transversal de 70GPa.

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3 “Visto que a lei de Hooke é usada no desenvolvimento da fórmula para o ângulo de torção, é importante que os torques aplicados não provoquem escoamento do material e que o material seja homogêneo e se comporte de maneira linear elástica. ” (Hibbeler, 2010, p.142)

Para um corpo de prova com diâmetro de 25,40mm e comprimento de 300mm submetido a um ensaio de torção, foi realizada a leitura do ângulo de torção de 0,05rad para um torque de 50Nm. Qual deve ser o módulo de elasticidade transversal para esse material?

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