Uma haste de aço de seção transversal circular será usada para uma carga axial de 92 kips. As tensões máximas na haste devem ser limitado a 30 ksi em tração e 12 ksi em cisalhamento. Determine o diâmetro necessário para a haste.

Passo 1

E ai meus queridos? Tudo certinho?

Então vem comigo que no caminho eu explicooo

A área da seção transversal mínima com base na tensão admissível em tração é dada como

A = P σ

A = 92   k i p s 30   k s i

A = 3.0667   i n 2

Passo 2

A área da seção transversal mínima com base na tensão de cisalhamento admissível é dada como

A = P 2 τ m á x

A = 92   k i p s 2 × 12   k s i

A = 3.8333   i n 2

Afim de satisfazer tanto a tensão admissível na tração quanto a tensão de cisalhamento, a área da seção transversal mínima necessária é 3.833   i n 2 . A barra falhará em cisalhamento se uma área for usada de 3.0677   i n 2 .

Passo 3

A área da seção transversal é dada por

A = π 4 d m i n 2

d m i n = 4 A π

= 4 × 3.833   i n 2 π

d m i n = 2.21   i n

Resposta

Portanto, o diâmetro mínimo exigido da haste é de 2.21   i n .