TORÇÃO | Cálculo da TENSÃO DE CISALHAMENTO MÁXIMA no Eixo | Resistência dos Materiais

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PROBLEMA 5.73: O eixo de aço A-36 tem diâmetro de 50 mm e está preso nas extremidades A e B. Se for submetido ao momento, determine a tensão de cisalhamento máxima nas regiões AC e CB do eixo.

00:00 Aplicando o Método das Seções
O método das seções consiste em fazermos um corte a uma distância x do engaste A do eixo e a uma distância x do ponto C, onde é aplicado o torque de 300 N.m.
Ao se fazer os cortes, lembre-se de que a reação no apoio A está no sentido contrário ao torque aplicado em C, ou seja, no sentido horário.
OBS.: ao se fazer a somatória de momentos para cada seção do eixo, os torques internos AC e BC a serem determinados atuam no sentido anti-horário por convenção. Observe que vamos obter os torque TAC e TBC em função da reação TA.

04:35 Aplicando a Fórmula do Ângulo de Torção
Usando o conceito de ângulo de torção sabemos que o ângulo de torção de A em relação a B, ou seja, o ângulo de torção de uma extremidade do eixo em relação a outra tem que ser igual a zero pelo fato do eixo ser estaticamente indeterminado.
Logo, se sabe que pelo fato de termos duas seções no eixo, o ângulo de torção que ocorre na seção AC mais o ângulo de torção que ocorre na seção CB é igual a zero. Portanto, ao se aplicar a fórmula do ângulo de torção, vamos obter uma terceira equação cujas incógnitas a serem determinadas são TAC e TBC. Com isso é possível determinar os valores dos torque internos atuantes na região AC e BC do eixo.

08:50 Cálculo da Tensão de Cisalhamento Máxima
Agora, como sabemos os valores dos torques internos, aplica-se a fórmula da tensão de cisalhamento para cada região do eixo.

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⭐ FONTE DO EXERCÍCIO:
Resistência dos Materiais 7ª Ed. (R. C. Hibbeler)

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