Como calcular uma constante de torção

Escrito por thomas bourdin | Traduzido por jacques baroukh aben athar de alcantara
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Como calcular uma constante de torção
Use uma fórmula específica para calcular a constante de torção (pile of l-beams image by Mikhail Tischenko from Fotolia.com)

As vigas são utilizadas de diversas formas na construção e na maquinaria. Elas devem ser fortes e flexíveis o suficiente para aguentarem grandes quantidades de peso, às vezes sob condições desfavoráveis. Uma forma de medir a flexibilidade é com a constante de torção, que equivale à forma como a geometria da viga é desviada do formato original quando submetida a uma força de torção. É possível calcular essa constante para um determinado tipo de geometria em alguns passos curtos.

Nível de dificuldade:
Moderadamente fácil

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Instruções

  1. 1

    Multiplique o torque aplicado na viga pelo seu comprimento. Por exemplo, se um torque de 500 newton-metros (Nm) for aplicado a uma viga de 1 metro (m) de comprimento, o produto será de 500 newton-metros quadrados (Nm^2). Chamaremos esse produto de A.

  2. 2

    Multiplique o ângulo de torção da viga (em radianos) pelo módulo de cisalhamento do material. Assuma, por exemplo, que uma viga de metal com um módulo de cisalhamento de 79,3 gigapascais (GPa) seja torcionada em 0,2 radianos. O produto desses dois números é de 15,86 GPa. Esse resultado será chamado de B.

  3. 3

    Divida o resultado A pelo B. No nosso exemplo, dividindo 500 Nm^2 por 15,86 GPa (15,86 vezes 10 elevado à nona potência Pa), o resultado é de 3,15 vezes 10 elevado à 8ª potência negativa (3,15 x 10^(-8)). Esse número sem dimensão é a constante de torção da viga.

Dicas & Advertências

  • Esse método é aplicável a uma viga que seja homogênea em seu comprimento. Para outros tipos de geometria, essa equação não funciona.

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