O tubo de cobre tem diâmetro externo de
e diâmetro interno de
. Se estiver firmemente preso à parede em C e for submetido a um torque uniformemente distribuído, determine a tensão de cisalhamento desenvolvida nos pontos A e B . Esses pontos se encontram na superfície externa do tubo.
O tubo de cobre tem diâmetro externo de
e diâmetro interno de
. Se estiver firmemente preso à parede em C e for submetido ao torque uniformemente distribuído ao longo de todo o seu comprimento, determine a tensão de cisalhamento máxima absoluta no tubo. Discuta a validade desse resultado.
O tubo de cobre tem diâmetro externo de
Passo 1
O enunciado descreve um tubo cilíndrico oco de cobre com diâmetro externo de
e diâmetro interno de
, rigidamente engastado na parede em
. Sobre ele atua um torque distribuído uniformemente ao longo do comprimento, e precisamos calcular a tensão de cisalhamento em dois pontos
e
na superfície externa e depois a tensão de cisalhamento máxima absoluta no tubo. O conteúdo envolvido é a teoria da torção de seções circulares ocos, em que
com
torque aplicado a uma seção transversal,
a distância ao centro, e
o momento polar de inércia da seção oca dado por
onde
e
são os raios externo e interno, respectivamente.
Passo 2
Para aplicar
precisamos saber, em cada ponto
e
:
- o valor do torque
que atua na seção onde eles se situam, e - as posições (distâncias de
) de e , caso o torque seja distribuído ao longo do comprimento (isto é, varia com o posicionamento).
Esses dados (o valor numérico de
ou da intensidade do torque por unidade de comprimento e as distâncias de
e
até
) não foram fornecidos no enunciado.
Resposta
Não é possível determinar numericamente as tensões de cisalhamento em
, em
nem a tensão máxima absoluta, pois faltam os valores do torque aplicado (ou do torque por unidade de comprimento) e/ou as distâncias dos pontos
e
em relação ao apoio em
.