Quando cheio, o tanque de armazenamento não pressurizado mostrado na Figura P14.8 contém água a uma altura de h = 24 ft . diâmetro externo do tanque é de 8 ft e a espessura da parede é de 0,625 in. Determine a tensão normal máxima e a máxima absoluta tensão de cisalhamento na superfície externa do tanque em sua base. (Peso densidade da ).

Passo 1
Falaiii meus amores, cêis tão suave?
Bora pra mais uma??
Então, encostaa!!
Calculando a pressão da água usando a seguinte expressão
Convertendo para psi, temos
Passo 2
Calculando o diâmetro interno utilizando a seguinte relação:
Calculando a tensão normal máxima da seguinte maneira
Portanto, a tensão no arco é .
Passo 3
Calculando as tensões principais usando a seguinte expressão
Passo 4
A superfície externa da parede do tanque está em um estado de tensão plana, uma vez que a pressão que atua na superfície externa é simplesmente a pressão atmosférica (ou seja, a pressão manométrica =0) Portanto,
Calculando a tensão de cisalhamento máxima absoluta na superfície externa da parede do cilindro , temos
Portanto, a tensão de cisalhamento máxima absoluta na superfície externa do tanque é de .
Resposta
Portanto, a tensão de cisalhamento máxima absoluta na superfície externa do tanque é de .