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
80 kNØ30100 GPaØ120/60500 mmσr​ = ?

Una varilla de acero (diámetro 30 mm, E = 200 GPa) está dentro de un tubo de latón (diámetro exterior 120 mm, diámetro interior 60 mm, E = 100 GPa). Ambos miden 500 mm de largo y se comprimen juntos entre placas rígidas con 80 kN. Halla la tensión de compresión σr en la varilla.

P = 80 kNbarra: Ø30 mm, E = 200 GPatubo: Ø120/Ø60 mm, E = 100 GPaL = 500 mm
σr = MPa
2.Fácil
Ø 10 mm1,5 mP = 35 kN

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

P = 35 kNd = 10 mm
σ = MPa
3.Media
Ø 12 mmCobre0,5 mP = 60 kN

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

P = 60 kNd = 12 mmL = 0,5 mE = 117 GPa
ε = µε
4.Media
100 kNØ20120 GPaØ100/60300 mmδ = ?

Una varilla de acero (diámetro 20 mm, E = 200 GPa) está dentro de un tubo de cobre (diámetro exterior 100 mm, diámetro interior 60 mm, E = 120 GPa). Ambos miden 300 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: Ø100/Ø60 mm, E = 120 GPaL = 300 mm
δ = mm
5.Difícil
P = ?Ø2570 GPaØ120/70800 mm

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

barra: Ø25 mm, E = 200 GPa, σallow = 250 MPatubo: Ø120/Ø70 mm, E = 70 GPa, σallow = 100 MPa
Pmax = kN
6.Difícil
Ø 30 mmLatón0,5 mØ 16 mmAluminio0,5 mP = 95 kN

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

P = 95 kNtramo 1: Ø30 mm, 0,5 m, latón (E = 100 GPa)tramo 2: Ø16 mm, 0,5 m, aluminio (E = 70 GPa)
δ = mm

Soluciones

  1. 1. σr = 16,17 MPa
  2. 2. σ = 445,6 MPa
  3. 3. ε = 4534 µε
  4. 4. δ = 0,04504 mm
  5. 5. Pmax = 775,6 kN
  6. 6. δ = 4,047 mm

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