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 ejercicios Practica en línea con pistas

Para docentes: pueden imprimirla, copiarla y usarla en clase gratis. Cada hoja nueva tiene valores nuevos y su propia clave de respuestas. Agradecemos un enlace a ExamProblems en la página de tu curso.

Nombre: ____________________ Fecha: ____________

1.Fácil

Una varilla de acero (diámetro 30 mm, E = 200 GPa) está dentro de un tubo de cobre (diámetro exterior 100 mm, diámetro interior 50 mm, E = 120 GPa). Ambos miden 300 mm de largo y se comprimen juntos entre placas rígidas con 50 kN. Halla la tensión de compresión σ_r en la varilla.

P = 50 kNbarra: Ø30 mm, E = 200 GPatubo: Ø100/Ø50 mm, E = 120 GPaL = 300 mm

σ_r = MPa

2.Fácil

Una varilla de acero (diámetro 25 mm, E = 200 GPa) está dentro de un tubo de aluminio (diámetro exterior 80 mm, diámetro interior 60 mm, E = 70 GPa). Ambos miden 300 mm de largo y se comprimen juntos entre placas rígidas con 200 kN. Halla la tensión de compresión σ_r en la varilla.

P = 200 kNbarra: Ø25 mm, E = 200 GPatubo: Ø80/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 300 mm

σ_r = MPa

3.Media

Una barra está formada por un tramo de acero (diámetro 20 mm, longitud 300 mm, E = 200 GPa) unido extremo con extremo a un tramo de bronce (diámetro 50 mm, longitud 500 mm, E = 110 GPa). Está empotrada en un extremo y se tira del otro. Halla la carga axial P que la alarga 0,2 mm en total.

tramo 1: acero, Ø20 mm, 300 mm, E = 200 GPatramo 2: bronce, Ø50 mm, 500 mm, E = 110 GPaδ = 0,2 mm

P = kN

4.Media

Halla la deformación axial ε en la barra de aluminio, en microdeformaciones (µε = 10⁻⁶).

P = 85 kNd = 10 mmL = 1,5 mE = 70 GPa

ε = µε

5.Difícil

Una varilla de acero (diámetro 25 mm, E = 200 GPa, tensión admisible 250 MPa) está dentro de un tubo de cobre (diámetro exterior 100 mm, diámetro interior 60 mm, E = 120 GPa, tensión admisible 70 MPa). Se comprimen juntos entre placas rígidas. Halla la mayor carga P_max.

barra: Ø25 mm, E = 200 GPa, σ_allow = 250 MPatubo: Ø100/Ø60 mm, E = 120 GPa, σ_allow = 70 MPa

P_max = kN

6.Difícil

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

P = 20 kNtramo 1: Ø35 mm, 0,5 m, aluminio (E = 70 GPa)tramo 2: Ø12 mm, 1,5 m, aluminio (E = 70 GPa)

δ = mm

Soluciones

1. σ_r = 11,79 MPa
2. σ_r = 158,7 MPa
3. P = 28,21 kN
4. ε = 15461 µε
5. P_max = 409,1 kN
6. δ = 3,938 mm

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