A seção A do eixo cilindrico maciço, de raio de 10 cm , submetido ao momento de torção Mt, girou
(minutos de grau) em relação à seção B. A distância entre a seção A e a seção B é de 4 metros.
Pede-se:
O ângulo de torção correspondente a 1 metro de comprimento do eixo cillindrico.
Dados:
Formulário - Torçảo:
Obs.: Para as reaçōes, esforços, tensōes, distâncias, ângulos e deslocamentos, considerar duas casas decimais. Para as rotações, considerar três algarismos significativos.
Pede-se:
O ângulo de torção correspondente a 1 metro de comprimento do eixo cillindrico.
Dados:
Formulário - Torçảo:
Passo 1
Beleza, aqui o enunciado diz que um eixo cilíndrico maciço de raio
(logo diâmetro
) está torcido por um momento de torção
. A seção A girou
(ou seja, 60 minutos de grau = 1°) em relação à seção B, e a distância AB é de
. Peça-se: qual o ângulo de torção correspondente a 1 metro de comprimento do eixo.
Matéria envolvida: Tensão e deformação por torção em eixos cilíndricos. Vamos usar a fórmula básica da torção:
Matéria envolvida: Tensão e deformação por torção em eixos cilíndricos. Vamos usar a fórmula básica da torção:
onde
• é o ângulo de torção (em rad ou em graus),
• é o momento de torção,
• é o momento polar de inércia da seção cilíndrica,
• é o módulo de cisalhamento do material.
•
•
•
•
Passo 2
Teoria chave: num eixo de mesma seção e mesmo torque, o ângulo de torção é proporcional ao comprimento. Isso vem diretamente de
Ou seja, o “twist per length” não muda ao longo do eixo. Se você sabe o ângulo total num certo
, basta dividir para achar por metro.
Passo 3
- Converter o giro dado:
- Como esse
ocorreu em , o ângulo de torção por metro vale - Se preferir em minutos de grau (já que 1° = 60’):
- Como pediram três algarismos significativos para rotações:
- Em graus:
(3 sig. fig.) - Em minutos:
(3 sig. fig.)
- Em graus:
Resposta
O ângulo de torção correspondente a 1 m de comprimento do eixo é