Na figura a seguir está representado um parafuso com diâmetro de 20 mm, fabricado em aço carbono solicitado por carga F de 12 kN
Com base nos dados, conclui-se que a tensão de cisalhamento (em MPa) no parafuso corresponde:

Question

Na figura a seguir está representado um parafuso com diâmetro de 20 mm, fabricado em aço carbono solicitado por carga F de 12 kN
Com base nos dados, conclui-se que a tensão de cisalhamento (em MPa) no parafuso corresponde:

Accepted Answer

Para calcular a tensão de cisalhamento no parafuso, utilizamos a fórmula da tensão de cisalhamento média:

$$
\tau = \frac{F}{A}
$$

onde:
- $ \tau $ é a tensão de cisalhamento,
- $ F $ é a força aplicada,
- $ A $ é a área da seção transversal do parafuso.

A área da seção transversal de um parafuso é calculada pela fórmula da área de um círculo:

$$
A = \pi \left(\frac{d}{2}\right)^2
$$

onde:
- $ d $ é o diâmetro do parafuso.

Dado que o diâmetro $ d $ é 20 mm, convertemos isso para metros para manter as unidades consistentes:

$$
d = 20 \, \text{mm} = 0,02 \, \text{m}
$$

Agora, calculamos a área:

$$
A = \pi \left(\frac{0,02}{2}\right)^2 = \pi (0,01)^2 = \pi \times 0,0001 = 0,000314 \, \text{m}^2
$$

A força $ F $ é 12 kN, que também deve ser convertida para Newtons:

$$
F = 12 \, \text{kN} = 12000 \, \text{N}
$$

Substituímos os valores na fórmula da tensão de cisalhamento:

$$
\tau = \frac{12000}{0,000314} \approx 382165,24 \, \text{Pa} = 382,17 \, \text{kPa}
$$

Convertendo para MPa (1 MPa = 1000 kPa):

$$
\tau \approx 382,17 \, \text{kPa} = 0,382 \, \text{MPa}
$$

Portanto, a tensão de cisalhamento no parafuso é aproximadamente 0,382 MPa.

Na figura a seguir está representado um parafuso com diâmetr...

Na figura a seguir está representado um parafuso com diâmetro de 20 mm, fabricado em aço carbono solicitado por carga F de 12 kN Com base nos dados, conclui-se que a tensão de cisalhamento (em MPa) no parafuso corresponde:

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