Lista 3 - Torção em Eixo de Seção Circular

Curso Engenharia Mecânica ENTREGA Disciplina Resistência dos Materiais II Professor Luiz Fernando Frezzatti Santiago Lista 3 Aluno a Assunto Torção em eixo de seção circular no regime elástico 1 a Determine o torque T que causa a 𝜏𝑚𝑎𝑥 45𝑀𝑃𝑎 no eixo mostrado na Fig P33 b Determine a 𝜏𝑚𝑎𝑥 para o torque obtido no item a para um eixo cilíndrico sólido de mesma área de seção transversal da Fig P33 2 Sabendo que cada um dos eixos AB BC e CD consiste em hastes sólidas de seção circular determine a o eixo no qual ocorre a máxima tensão de cisalhamento b a intensidade dessas tensões 3 Sob Condições normais de operação o motor elétrico aplica um torque de 24kNm no eixo AB Sabendo que os eixos possuem seção transversal cheia determine a tensão de cisalhamento máxima a eixo AB b eixo BC e c eixo CD 4 Para reduzir a massa total do conjunto do exercício 3 está sendo considerado um novo projeto no qual o diâmetro do eixo BC será menor Determine o menor diâmetro do eixo BC para o qual o valor máximo da tensão de cisalhamento no conjunto não será aumentado 5 A tensão de cisalhamento admissível é de 103 MPa na barra de aço AB de 381 mm de diâmetro e 55 MPa na barra BC de 457 mm de diâmetro Desprezando o efeito de concentração de tensões determine o maior torque T que pode ser aplicado em A 6 Um torque de intensidade T 1000 Nm é aplicado em D como mostra a figura Sabendo que a tensão de cisalhamento admissível é de 60MPa em cada eixo determine o diâmetro necessário do a eixo AB e b eixo CD 7 Sob condições normais de operação um motor exerce um torque de intensidade TF em F Os eixos são feitos de aço para o qual temse 𝜏𝑎𝑑𝑚 12𝐾𝑠𝑖 e tem diâmetros 𝐶𝐷𝐸 0900 𝑖𝑛 e 𝐹𝐺𝐻 0800 𝑖𝑛 Sabendo que rD65 in e rG45 in determine o maior valor admissível de TF 8 Dois eixos de seção transversal cheia são conectados por engrenagens os eixos são feitos de aço com se 𝜏𝑎𝑑𝑚 483 𝑀𝑃𝑎 Sabendo que 𝐵𝐶 406 𝑚𝑚 e 𝐸𝐹 318 𝑚𝑚 determine o maior torque Tc que pode ser aplicado em C 9 Para o trem de engrenagens mostrados os diâmetros dos eixos são que 𝐴𝐵 20 𝑚𝑚 𝐶𝐷 25 𝑚𝑚 e 𝐷𝐹 40 𝑚𝑚 Sabendo que 𝜏𝑎𝑑𝑚 60 𝑀𝑃𝑎 para cada eixo determine o maior torque T que pode ser aplicado em A Respostas Exercícios 1 a T 517 KNm b 𝜏𝑚𝑎𝑥 872𝑀𝑃𝑎 2 a Máxima CD b 𝜏𝐴𝐵 724𝑀𝑃𝑎 𝜏𝐵𝐶 838𝑀𝑃𝑎 𝜏𝐶𝐷 858𝑀𝑃𝑎 3 a 𝜏𝐴𝐵 776𝑀𝑃𝑎 𝜏𝐵𝐶 628𝑀𝑃𝑎 𝜏𝐶𝐷 209𝑀𝑃𝑎 4 𝐵𝐶 429 𝑚𝑚 5 T 1031 Nm 6 a 𝐴𝐵 60 𝑚𝑚 b 𝐶𝐷 44 𝑚𝑚 7 TF 1189 lbfin 8 TC 488 Nm 9 T7363 Nm REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BEER Ferndinand P et al Mecânica dos Materiais 7 ed New York Mcgrawhill Global Education Holdings 2015 838 p