Sob condições normais de operação, o motor elétrico aplica um torque de 2,8 kN cdot m no eixo A B. Sabendo que cada um dos eixos tem seção transversal cheia, determine a tensão de cisalhamento máxima no eixo A B

Passo 1

O enunciado diz que o motor aplica um torque T = 2,8;kNcdotm no eixo AB, que é de seção transversal cheia (isto é, um sólido circular). Queremos a tensão de cisalhamento máxima taumax nesse eixo.

Passo 2

Para eixos circulares sólidos submetidos a torque, a tensão de cisalhamento máxima ocorre na superfície e é dada por
taumax ;=;T,rJ,
onde r é o raio do eixo e J é o momento de inércia polar da seção. Para uma seção circular cheia de diâmetro d,
J = pi,d^432 e r = d2
Substituindo, obtém-se
taumax = T,(d/2)pi,d^4/32 = 16,Tpi,d^3

Passo 3

Para calcular numericamente taumax precisamos do valor do diâmetro d do eixo AB. Como o enunciado não fornece essa dimensão (nem o raio), não é possível prosseguir com o cálculo numérico.

Resposta

Não há como determinar numericamente a tensão de cisalhamento máxima sem conhecer o diâmetro (ou raio) do eixo AB, pois a fórmula exige essa dimensão para se obter taumax=tfrac16,Tpi,d^3.

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