Laboratório

RESISTÊNCIA DOS MATERIAIS II

Prof. Ulises Bobadilla Guadalupe 2S2011

LISTA DE EXERCÍCIOS 1: TORÇÃO

1. Calcular a máxima tensão tangencial em uma barra de seção circular com 20 cm de diâmetro, quando submetida a um par de torção de 40 kN.m. Determine também o ângulo total de torção (em graus), sendo o comprimento da peça 3 m e o módulo de elasticidade transversal do material igual a 8.104 MPa.
Rpta: τmáx = 2,55 kN/cm2; φ = 96 . 10-4 rad ≈ 0,55°

2. Um par de torção de 30 kN.m é aplicado em uma seção tubular de 20 cm de diâmetro externo. Determine o maior diâmetro interno possível a fim de que a tensão de cisalhamento não ultrapasse 6 kN/cm2 .
Rpta: ≈ 18 cm

3. O conjunto abaixo consiste de dois segmentos de tubos de aço galvanizado acoplados por uma redução em B. O tubo menor tem diâmetro externo de 0,75 pol e diâmetro interno de 0,68 pol, enquanto o tubo maior tem diâmetro externo de 1 pol e diâmetro interno de 0,86 pol. Supondo que o tubo esteja firmemente preso à parede em C, determinar a tensão de cisalhamento máxima desenvolvida em cada seção do tubo quando o conjugado mostrado é aplicado ao cabo da chave.
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Rpta: As tensões máximas de cisalhamento nos trechos AB e BC são: 7,82 ksi e 2,36 ksi,respectivamente.

4. O eixo de aço A-36 tem 3 m de comprimento e diâmetro externo de 50 mm. Requer que transmita 35 kW de potência do motor E para o gerador G. Determinar a menor velocidade angular que o eixo pode ter se a máxima torção admissível é de 1°. (OBS: W=watt, 1 W=1N.m/s).

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Rpta: A velocidade angular é de 1248 rpm.

5. O eixo de aço A-36 está composto pelos tubos AB e CD e por uma parte maciça BC. Apóia-se em mancais lisos que lhe permitem girar livremente. Se as extremidades A e D estão sujeitas a torques de 85 N.m, qual o ângulo de torção da extremidade B da parte maciça em relação à extremidade C? Os tubos têm diâmetro externo de 30 mm e diâmetro interno de 20 mm. A parte maciça tem diâmetro de 40