6.6 An aluminium plate 5 mm thick is to withstand a force of 50000 N with no permanent deformation. If the aluminum has a yield strength of 125 MPa , what is the minimum width of the plate?
Passo 1
Resumindo, temos uma placa de alumínio com espessura
que deve resistir a uma força de
sem deformação permanente. O material tem resistência ao escoamento (tensão de escoamento)
. O conteúdo aqui é cálculo de tensão normal
em função da área e comparação com
.
Passo 2
A tensão média na placa é dada por
onde
é a área de seção transversal que resiste à força. Para não ocorrer escoamento, precisamos de
Passo 3
A área de seção transversal é o produto da largura
pela espessura
, ou seja,
Substituindo em
, obtemos
Passo 4
Vamos inserir os valores em unidades compatíveis no SI. Primeiro convertemos
Logo,
Passo 5
Convertendo para milímetros:
Resposta
A largura mínima da placa deve ser
(ou
).