Question

Me ajudem por favor quem entende de física e mecânica...

A lei da Inércia de Newton diz que todo corpo em repouso tende a permanecer em repouso se nenhuma força é aplicada sobre ele. Portanto, para que um carro inicialmente parado consiga iniciar o seu movimento, é necessário que a energia de giro do motor (energia denominada de torque) seja transferida aos pneus do automóvel. Essa transferência de energia é realizada por meio de um sistema de transmissão:


Em que: T é o torque, d é o diâmetro do eixo, e I é o momento de inércia da seção transversal.


Considere o eixo cilíndrico de um sistema de transmissão (apresentado na figura) submetido à um torque de 0,588 kNm. Sabendo que o torque é capaz de produzir uma tensão de cisalhamento conforme a fórmula apresentada a seguir, e que o sistema de transmissão é tracionado com 180 kN, assinale a alternativa que apresenta as tensões principais e de cisalhamento máximas, respectivamente, e o estado plano de tensões ao qual o mecanismo está sujeito:

Answer 1

Sabemos que, a Lei da Inércia de Newton diz que todo corpo em repouso tende a permanecer em repouso se nenhuma força é aplicada sobre ele.

Portanto, para que um carro inicialmente parado consiga iniciar o seu movimento, é necessário que a energia de giro do motor (torque) seja transferida aos pneus do automóvel,e é realizada por meio de um sistema de transmissão:

• T é o torque = 0,588 kNm
• d é o diâmetro do eixo = 0,24 m
• I é o momento de inércia da seção transversal. (tabelas)
• Tração = 180kN

Agora analisando essos dados, temos que a figura C representa corretamenete as tensões principais e de cisalhamento máximas, respectivamente, e o estado plano de tensões ao qual o mecanismo está sujeito.

Isso porque ao observar temos que como a tensão normal por ser de tração, ela é orientada saindo do estado plano de tensões, porque o torque gera uma tensão de cisalha no plano xy, com sentido para os  quadrantes negativos.

Então aplicando as fórmulas, determinamos as  tensões  principais e de cisalhamento máximas; enquanto que através das tabelas podemos obter o  momento de  inércia  da  seção

$\tau _{xy} = \frac{T\;* D}{I}$

$\tau _{max} = 871,20kN/m^{2}$

$\sigma_{min} = - 781,20\;kN*m^{2}$

$\sigma_{max} = 961,20kN$