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

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
300 kNØ20120 GPaØ100/70600 mmσr​ = ?

Una varilla de acero (diámetro 20 mm, E = 200 GPa) está dentro de un tubo de cobre (diámetro exterior 100 mm, diámetro interior 70 mm, E = 120 GPa). Ambos miden 600 mm de largo y se comprimen juntos entre placas rígidas con 300 kN. Halla la tensión de compresión σr en la varilla.

P = 300 kNbarra: Ø20 mm, E = 200 GPatubo: Ø100/Ø70 mm, E = 120 GPaL = 600 mm
σr = MPa
2.Fácil
80 kNØ4070 GPaØ80/60300 mmσr​ = ?

Una varilla de acero (diámetro 40 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 80 kN. Halla la tensión de compresión σr en la varilla.

P = 80 kNbarra: Ø40 mm, E = 200 GPatubo: Ø80/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 300 mm
σr = MPa
3.Media
200 kNØ2070 GPaØ120/50600 mmδ = ?

Una varilla de acero (diámetro 20 mm, E = 200 GPa) está dentro de un tubo de aluminio (diámetro exterior 120 mm, diámetro interior 50 mm, E = 70 GPa). Ambos miden 600 mm de largo y se comprimen juntos entre placas rígidas con 200 kN. Halla el acortamiento δ.

P = 200 kNbarra: Ø20 mm, E = 200 GPatubo: Ø120/Ø50 mm, E = 70 GPaL = 600 mm
δ = mm
4.Media
P = ?12500 mm200 mmØ20Ø50δ = 0,4 mm

Una barra está formada por un tramo de acero (diámetro 20 mm, longitud 500 mm, E = 200 GPa) unido extremo con extremo a un tramo de cobre (diámetro 50 mm, longitud 200 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, 500 mm, E = 200 GPatramo 2: cobre, Ø50 mm, 200 mm, E = 120 GPaδ = 0,4 mm
P = kN
5.Difícil
P = ?Ø3070 GPaØ100/50800 mm

Una varilla de acero (diámetro 30 mm, E = 200 GPa, tensión admisible 200 MPa) está dentro de un tubo de aluminio (diámetro exterior 100 mm, diámetro interior 50 mm, E = 70 GPa, tensión admisible 80 MPa). Se comprimen juntos entre placas rígidas. Halla la mayor carga Pmax.

barra: Ø30 mm, E = 200 GPa, σallow = 200 MPatubo: Ø100/Ø50 mm, E = 70 GPa, σallow = 80 MPa
Pmax = kN
6.Difícil
P = ?Ø40120 GPaØ80/60500 mm

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

barra: Ø40 mm, E = 200 GPa, σallow = 200 MPatubo: Ø80/Ø60 mm, E = 120 GPa, σallow = 80 MPa
Pmax = kN

Soluciones

  1. 1. σr = 110,4 MPa
  2. 2. σr = 39,48 MPa
  3. 3. δ = 0,1673 mm
  4. 4. P = 45,42 kN
  5. 5. Pmax = 553,7 kN
  6. 6. Pmax = 343,5 kN

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