Lista de exercícios de Torção de eixos com respostas

Lista de exercícios de Torção de eixos grátis para imprimir: 6 exercícios do nível fácil ao nível de prova, com gabarito. Imprima ou salve como PDF.

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Nome: ____________________   Data: ____________

1.Fácil
T = 250 N·md = 25 mm

Um eixo circular maciço suporta um torque T. Encontre a tensão de cisalhamento máxima τmax no eixo.

T = 250 N·md = 25 mm
τmax = MPa
2.Fácil
N = 1500 rpmT = 250 N·m

Um eixo girando a 1500 rpm suporta um torque constante de 250 N·m. Encontre a potência P que ele transmite.

T = 250 N·mN = 1500 rpm
P = kW
3.Média
d1​ = 50 mmd2​ = 40 mmT = 200 N·mABC2,5 m2 m

Um eixo maciço escalonado de aço está fixo em A. O trecho AB tem diâmetro 50 mm e comprimento 2,5 m; o trecho BC tem diâmetro 40 mm e comprimento 2 m. Um torque de 200 N·m atua na extremidade livre C. Encontre o ângulo de torção φC da extremidade C, em graus.

T = 200 N·md1 = 50 mm, L1 = 2,5 md2 = 40 mm, L2 = 2 mG = 80 GPa
φC = °
4.Média
T = 400 N·md = 30 mmL = 1,2 mφ = ?

Um eixo maciço de alumínio está engastado na parede e é torcido por um torque T na extremidade livre. Encontre o ângulo de torção φ da extremidade livre, em graus.

T = 400 N·md = 30 mmL = 1,2 mG = 26 GPa
φ = °
5.Difícil
d = ?10 kW, 300 rpm

Um eixo maciço de aço transmite 10 kW a 300 rpm. A tensão de cisalhamento não pode passar de 75 MPa e a torção não pode passar de 0,25° por m de comprimento. Encontre o menor diâmetro d que atende aos dois limites.

P = 10 kWN = 300 rpmτallow = 75 MPaθallow = 0,25°/mG = 80 GPa
d = mm
6.Difícil
do​ = ?20 kW, 750 rpm

Um eixo vazado deve transmitir 20 kW a 750 rpm. Seu diâmetro interno deve ser 0,8 vezes o diâmetro externo, e a tensão de cisalhamento não pode passar de 40 MPa. Encontre o menor diâmetro externo do.

P = 20 kWN = 750 rpmdi/do = 0,8τallow = 40 MPa
do = mm

Gabarito

  1. 1. τmax = 81,49 MPa
  2. 2. P = 39,27 kW
  3. 3. φC = 1,723 °
  4. 4. φ = 13,3 °
  5. 5. d = 55,21 mm
  6. 6. do = 38,01 mm

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