Hoja de ejercicios de Tensión y deformación axial con soluciones

Hoja de ejercicios de Tensión y deformación axial gratis e imprimible: 6 problemas desde nivel fácil hasta nivel de examen, con soluciones. Imprímela o guárdala como PDF.

Nueva hoja de ejerciciosPractica en línea con pistas

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Nombre: ____________________   Fecha: ____________

1.Fácil
Ø 20 mm0,5 mP = 65 kN

Una barra maciza circular soporta una carga axial de tracción P. Halla la tensión normal σ en la barra.

P = 65 kNd = 20 mm
σ = MPa
2.Fácil
50 kNØ20110 GPaØ120/70500 mmσr​ = ?

Una varilla de acero (diámetro 20 mm, E = 200 GPa) está dentro de un tubo de bronce (diámetro exterior 120 mm, diámetro interior 70 mm, E = 110 GPa). Ambos miden 500 mm de largo y se comprimen juntos entre placas rígidas con 50 kN. Halla la tensión de compresión σr en la varilla.

P = 50 kNbarra: Ø20 mm, E = 200 GPatubo: Ø120/Ø70 mm, E = 110 GPaL = 500 mm
σr = MPa
3.Media
P = ?12400 mm300 mmØ20Ø30δ = 0,4 mm

Una barra está formada por un tramo de acero (diámetro 20 mm, longitud 400 mm, E = 200 GPa) unido extremo con extremo a un tramo de cobre (diámetro 30 mm, longitud 300 mm, E = 120 GPa). Está empotrada en un extremo y se tira del otro. Halla la carga axial P que la alarga 0,4 mm en total.

tramo 1: acero, Ø20 mm, 400 mm, E = 200 GPatramo 2: cobre, Ø30 mm, 300 mm, E = 120 GPaδ = 0,4 mm
P = kN
4.Media
Ø 25 mmLatón0,5 mP = 45 kN

Halla el alargamiento δ de la barra de latón bajo la carga axial.

P = 45 kNd = 25 mmL = 0,5 mE = 100 GPa
δ = mm
5.Difícil
P = ?Ø40110 GPaØ80/60300 mm

Una varilla de acero (diámetro 40 mm, E = 200 GPa, tensión admisible 120 MPa) está dentro de un tubo de bronce (diámetro exterior 80 mm, diámetro interior 60 mm, E = 110 GPa, tensión admisible 60 MPa). Se comprimen juntos entre placas rígidas. Halla la mayor carga Pmax.

barra: Ø40 mm, E = 200 GPa, σallow = 120 MPatubo: Ø80/Ø60 mm, E = 110 GPa, σallow = 60 MPa
Pmax = kN
6.Difícil
Ø 30 mmAluminio2 mØ 16 mmCobre0,5 mP = 30 kN

La barra escalonada está empotrada en la pared y cargada en su extremo libre. Halla el alargamiento total δ.

P = 30 kNtramo 1: Ø30 mm, 2 m, aluminio (E = 70 GPa)tramo 2: Ø16 mm, 0,5 m, cobre (E = 117 GPa)
δ = mm

Soluciones

  1. 1. σ = 206,9 MPa
  2. 2. σr = 11,32 MPa
  3. 3. P = 40,39 kN
  4. 4. δ = 0,4584 mm
  5. 5. Pmax = 269 kN
  6. 6. δ = 1,85 mm

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