Um tubo de alumínio 2024-T4 com diâmetro externo de 2,50 in. será usado para suportar uma carga de 12 kip. Se a normal axial o estresse no membro deve ser limitado a 25 ksi, determine a parede espessura necessária para o tubo

Passo 1

Falaiii meus amores, cêis tão suave?

Bora pra mais uma??

Então, encostaa!!

Dados :

Diâmetro externo do tubo de alumínio 2024-T4 D o = 2.5   i n

Carga P = 12   k i p

Tensão axial no membro σ a = 25   k s i

Passo 2

Sabemos que a área do tubo é dada por

A t = π 4 ( D o 2 - d 2 )

Onde D o é o diâmetro externo do tubo

d é o diâmetro interno do tubo que é dado por

Portanto

A t = π 4 D o 2 - d 2

= π 4 2.5   i n 2 - d 2

Temos que

Tensão axial é

σ a = C a r g a   P Á r e a   d o   t u b o   A t         ( 1 )

Passo 3

A tensão axial é dada é temos que encontrar a espessura máxima da parede.

Portanto, a expressão (1) pode ser escrita como

Á r e a   d o   t u b o   A t = C a r g a   P T e n s ã o   a x i a l   ( σ a )

π 4 2.5   i n 2 - d 2 = 12   k i p 25   k s i

2.5   i n 2 - d 2 = 12   k i p 25   k s i × 4 π

d 2 = 5,63885   i n 2

d = 2,37463   i n

Passo 4

Portanto, o diâmetro interno

d = D o - 2 t

2.37463   i n = 2.5   i n - 2 t

2 t = 2.5 - 2.37463

= 0.12537

t = 0.062685

Resposta

Portanto, a espessura do tubo é de 0.062685   i n .