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 = 1500 N·md = 40 mm

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

T = 1500 N·md = 40 mm
τmax = MPa
2.Fácil
do​ = 60, di​ = 48 mmT = 1000 N·m

Um eixo circular vazado com diâmetro externo 60 mm e diâmetro interno 48 mm suporta um torque de 1000 N·m. Encontre a tensão de cisalhamento máxima τmax.

T = 1000 N·mdo = 60 mmdi = 48 mm
τmax = MPa
3.Média
d1​ = 75 mmd2​ = 60 mmT = 400 N·mABC2 m0,8 m

Um eixo maciço escalonado de latão está fixo em A. O trecho AB tem diâmetro 75 mm e comprimento 2 m; o trecho BC tem diâmetro 60 mm e comprimento 0,8 m. Um torque de 400 N·m atua na extremidade livre C. Encontre o ângulo de torção φC da extremidade C, em graus.

T = 400 N·md1 = 75 mm, L1 = 2 md2 = 60 mm, L2 = 0,8 mG = 39 GPa
φC = °
4.Média
d = 15 mmT = 30 N·m300 mmφ = 1,3°

Em um ensaio de torção, um corpo de prova maciço de diâmetro 15 mm é torcido por um torque de 30 N·m. As duas extremidades de um comprimento de referência de 300 mm giram 1,3° uma em relação à outra (o material ainda está no regime elástico). Encontre o módulo de elasticidade transversal G do material.

T = 30 N·md = 15 mmL = 300 mmφ = 1,3°
G = GPa
5.Difícil
Td = ?

Um eixo maciço deve transmitir 100 kW a 500 rpm sem que a tensão de cisalhamento passe de 75 MPa. Encontre o menor diâmetro d que funciona.

P = 100 kWN = 500 rpmτallow = 75 MPa
d = mm
6.Difícil
d = 50 mmTB​ = 750 N·mTC​ = 400 N·mABC3 m2,5 m

Um eixo maciço de alumínio com diâmetro 50 mm está fixo em A. Um torque de 750 N·m atua em B, a 3 m de A, e um torque de 400 N·m no mesmo sentido atua na extremidade livre C, 2,5 m adiante. Encontre o módulo do ângulo de torção φC da extremidade C, em graus.

d = 50 mmTB = 750 N·mTC = 400 N·mAB = 3 mBC = 2,5 mG = 26 GPa
φC = °

Gabarito

  1. 1. τmax = 119,4 MPa
  2. 2. τmax = 39,94 MPa
  3. 3. φC = 0,7478 °
  4. 4. G = 79,81 GPa
  5. 5. d = 50,62 mm
  6. 6. φC = 15,98 °

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