Sob condições normais de operação, o motor elétrico aplica um torque de
no eixo
. Sabendo que cada um dos eixos tem seção transversal cheia, determine a tensão de cisalhamento máxima no eixo
Passo 1
O enunciado diz que o motor aplica um torque
no eixo AB, que é de seção transversal cheia (isto é, um sólido circular). Queremos a tensão de cisalhamento máxima
nesse eixo.
Passo 2
Para eixos circulares sólidos submetidos a torque, a tensão de cisalhamento máxima ocorre na superfície e é dada por
onde
é o raio do eixo e
é o momento de inércia polar da seção. Para uma seção circular cheia de diâmetro
,
Substituindo, obtém-se
Passo 3
Para calcular numericamente
precisamos do valor do diâmetro
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
.