Enunciado

Determine a força de fixação exercida no bloco se uma força P = 30   N é aplicada na manivela da morsa. O parafuso de rosca quadrada simples tem um diâmetro médio de 25   m m e um passo de 7,5   m m . O coeficiente de atrito estático é μ s = 0,25 .

Passo 1

Galera, para um parafuso de rosca quadrada, o ângulo de passo θ é determinado a partir de θ = t g - 1 l 2 π r . Aqui, l é o passo da rosca e r é o raio médio da rosca. Tendo essa ideia em mente, vamos calcular o ângulo de passo da nossa questão:

θ = t g - 1 7,5 2 π ( 12,5 )

θ = 5,455 °

Passo 2

O ângulo de atrito estático para o parafuso de rosca quadrada é dado por ϕ = t g - 1 ( μ s ) . Logo,

ϕ = t g - 1 0,25

ϕ = 14,036 °

Passo 3

Vamos dizer que W = F . Assim, a equação para o momento do parafuso é dada por:

M = r F t g ϕ + θ

Substituindo os valores na equação, temos:

30 ( 0,1 ) = F 0,0125 t g 14,036 ° + 5,455 °

3 = F ( 4,424 × 10 - 3 )

F = 678   N

Resposta

A força de fixação é igual a:

F = 678   N

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