As barras
e
são usadas para suspender a massa de 200 kg .
O pino A e B são idênticos feitos de um material com tensão de cisalhamento de ruptura de 200 MPa e estão sujeitos a um cisalhamento duplo. Determine o diâmetro mínimo dos pinos, considerando um fator de segurança igual à 2 .
O pino A e B são idênticos feitos de um material com tensão de cisalhamento de ruptura de 200 MPa e estão sujeitos a um cisalhamento duplo. Determine o diâmetro mínimo dos pinos, considerando um fator de segurança igual à 2 .
Passo 1
O enunciado mostra duas barras
e
sustentando uma massa de
,kg, formando ângulos de
com a vertical. Os pinos em
e
são idênticos, estão em cisalhamento duplo e o material tem tensão de cisalhamento de ruptura
,MPa. Com fator de segurança
, queremos o diâmetro mínimo de cada pino.
Passo 2
Calculamos o peso da massa:
Passo 3
Equilíbrio vertical das duas barras:
Logo, cada barra transmite ao seu pino uma força de cisalhamento
,N.
Passo 4
A tensão de cisalhamento admissível, com fator de segurança, é
Passo 5
Em cisalhamento duplo, há duas seções de cisalhamento, cada uma de área
. A capacidade total de cisalhamento é
Substituindo
,N e
,Pa,
Resposta
O diâmetro mínimo dos pinos é