Questão 2) Um tanque esférico de gás tem raio interno
. Se for submetido a uma pressão interna
, determine a espessura exigida para que a tensão normal máxima não ultrapasse 20 MPa (2 pontos).
Passo 1
O enunciado pede a espessura de uma casca esférica de gás com raio interno
submetida a pressão interna
, de modo que a tensão normal de membrana não ultrapasse
. O conteúdo é resistência dos materiais em vasos de pressão esféricos, usando a relação entre pressão, raio e espessura.
Passo 2
Converter as grandezas para o SI consistente:
Passo 3
Em uma casca esférica delgada, a tensão de membrana é dada por
Isolando a espessura
, obtemos
Passo 4
Substituindo os valores numéricos:
Resposta
A espessura exigida é
(aproximadamente 12,5 mm).