Um motor de engrenagens desenvolve
quando gira a
. Supondo que o eixo tenha diâmetro de
pol, determinar a tensão de cisalhamento máxima nele desenvolvida.
Resposta:
.
Passo 1
O enunciado dá um motor que desenvolve
hp a
rpm e pede a tensão de cisalhamento máxima
num eixo de diâmetro
,pol.
Conteúdo: torção em eixo circular. Vamos usar:
. Relação potência–torque:
Conteúdo: torção em eixo circular. Vamos usar:
e daí usar a forma condensada
Passo 2
Calcular a velocidade angular
em rad/s.
Passo 3
Determinar o torque
. Primeiro convertemos a potência para watts:
Como
,
Convertendo para i
b (
):
Passo 4
Relembrar a fórmula direta para tensão de cisalhamento máxima em eixo circular de diâmetro
:
Passo 5
Substituir
e
: