Enunciado

O estado de tensão mostrado na figura ocorre em um componente de máquina feito de um tipo de aço para o qual σ E = 448   M P a .   Usando o critério da máxima energia de distorção, determine o coeficiente de segurança associado à tensão de escoamento quando (a) σ y = + 110,3   M P a   e (b) σ y = - 110,3   M P a

Passo 1

E ai gurizada tudo bem? O enunciado pede que a gente determine o coeficiente de segurança associado à tensão de escoamento quando (a) σ y = + 110,3   M P a   e (b) σ y = - 110,3   M P a , então vem comigo :D

σ a v e = 1 2 0 + 8 = 4   k s i

σ x - σ z 2 = 8 - 0 2 = 4   k s i

Passo 2

Temos que: τ x z = 14   k s i

R σ x - σ z 2 2 + τ x z 2 = 4 2 + 14 2 = 14,56   k s i

As tensoes em A e B são respectivamente:

σ a = σ a v e + R = 18,56   k s i

σ b = σ a v e - R = - 10,56   k s i

σ c = σ y

σ a - σ b 2 + σ b - σ c 2 + σ c - σ a 2 = 2 σ Y F . S . 2

Passo 3

  1. σ c = σ y = 16   k s i
  2. 18,56 + 10,56 2 + - 10,56 - 16 2 16 - 18,56 2 = 2 65 F . S . 2

    847,97 + 705,43 + 6,55 = 8450 F . S . 2          

        F . S . = 2,33

    Passo 4

  3. σ c = σ y = - 16   k s i

18,56 + 10,56 2 + - 10,56 + 16 2 + - 16 - 18,56 2 = 2 65 F . S . 2

847,97 + 29,59 + 1194,39 = 8450 F . S . 2                    

  F . S . = 2,02

Resposta

  1. 2,33
  2. 2,02
Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Uma barra formada por duas partes cilíndricas AB e BC está impedida de se deslocar em ambas as extremidades. A parte AB é feita de aço ( E a ç o = 200G P a , a a ç o = 11,7x10 - 6 / ° C ) ç ç e a part
Duas barras de aço ( E a ç o = 200G P a e a a ç o = 11,7x10 - 6 / ° C ) ç ç são utilizadas para reforçar uma barra de latão ( E l a t ã o = 105G P a ,a l a t ã o = 20,9x10 - 6 / ° C ) ã ã que está sub
a barra de aço ABC está rigidamente conectada aos suportes e livre de tensões à temperatura de 25°C. O aço é considerado elastoplástico, com E = 200G P aeσ E = 250M P a . A temperatura de ambas as par
Uma barra de aço uniforme de seção transversal com área A é ligada a suportes rígidos e está livre de tensões a uma temperatura de 7,22°C. O aço é considerado elastoplástico com σ E = 248M P aeE = 200
Barras estreitas de alumínio são colocadas de dois lados de uma placa grossa de aço, como mostra a figura. Inicialmente, em T 1 = 21,1 ° C , todas as tensões são zero. Sabendo que a temperatura subirá