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.

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
Ø 25 mm0,5 mP = 75 kN

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

P = 75 kNd = 25 mm
σ = MPa
2.Fácil
250 kNØ30100 GPaØ80/60500 mmσr​ = ?

Una varilla de acero (diámetro 30 mm, E = 200 GPa) está dentro de un tubo de latón (diámetro exterior 80 mm, diámetro interior 60 mm, E = 100 GPa). Ambos miden 500 mm de largo y se comprimen juntos entre placas rígidas con 250 kN. Halla la tensión de compresión σr en la varilla.

P = 250 kNbarra: Ø30 mm, E = 200 GPatubo: Ø80/Ø60 mm, E = 100 GPaL = 500 mm
σr = MPa
3.Media
100 kNØ20110 GPaØ80/60400 mmδ = ?

Una varilla de acero (diámetro 20 mm, E = 200 GPa) está dentro de un tubo de bronce (diámetro exterior 80 mm, diámetro interior 60 mm, E = 110 GPa). Ambos miden 400 mm de largo y se comprimen juntos entre placas rígidas con 100 kN. Halla el acortamiento δ.

P = 100 kNbarra: Ø20 mm, E = 200 GPatubo: Ø80/Ø60 mm, E = 110 GPaL = 400 mm
δ = mm
4.Media
80 kNØ40120 GPaØ100/50800 mmδ = ?

Una varilla de acero (diámetro 40 mm, E = 200 GPa) está dentro de un tubo de cobre (diámetro exterior 100 mm, diámetro interior 50 mm, E = 120 GPa). Ambos miden 800 mm de largo y se comprimen juntos entre placas rígidas con 80 kN. Halla el acortamiento δ.

P = 80 kNbarra: Ø40 mm, E = 200 GPatubo: Ø100/Ø50 mm, E = 120 GPaL = 800 mm
δ = mm
5.Difícil
80 kN12400 mm300 mmØ30Ø60σ2​ = ?

Un tramo de acero (diámetro 30 mm, longitud 400 mm, E = 200 GPa) y un tramo de cobre (diámetro 60 mm, longitud 300 mm, E = 120 GPa) se unen extremo con extremo y se fijan entre dos muros rígidos. Una carga axial de 80 kN actúa en la unión, hacia el tramo 2. Halla el valor de la tensión σ2 en el tramo 2.

tramo 1: acero, Ø30 mm, 400 mm, E = 200 GPatramo 2: cobre, Ø60 mm, 300 mm, E = 120 GPaP = 80 kN
σ2 = MPa
6.Difícil
100 kN12300 mm400 mmØ25Ø40σ2​ = ?

Un tramo de acero (diámetro 25 mm, longitud 300 mm, E = 200 GPa) y un tramo de aluminio (diámetro 40 mm, longitud 400 mm, E = 70 GPa) se unen extremo con extremo y se fijan entre dos muros rígidos. Una carga axial de 100 kN actúa en la unión, hacia el tramo 2. Halla el valor de la tensión σ2 en el tramo 2.

tramo 1: acero, Ø25 mm, 300 mm, E = 200 GPatramo 2: aluminio, Ø40 mm, 400 mm, E = 70 GPaP = 100 kN
σ2 = MPa

Soluciones

  1. 1. σ = 152,8 MPa
  2. 2. σr = 138,4 MPa
  3. 3. δ = 0,1313 mm
  4. 4. δ = 0,06679 mm
  5. 5. σ2 = 21,56 MPa
  6. 6. σ2 = 31,98 MPa

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