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
Ø 20 mm1 mP = 30 kN

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

P = 30 kNd = 20 mm
σ = MPa
2.Fácil
50 kNØ30110 GPaØ100/70800 mmσr​ = ?

Una varilla de acero (diámetro 30 mm, E = 200 GPa) está dentro de un tubo de bronce (diámetro exterior 100 mm, diámetro interior 70 mm, E = 110 GPa). Ambos miden 800 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: Ø30 mm, E = 200 GPatubo: Ø100/Ø70 mm, E = 110 GPaL = 800 mm
σr = MPa
3.Media
Ø 16 mmCobre3 mP = 55 kN

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

P = 55 kNd = 16 mmL = 3 mE = 117 GPa
ε = µε
4.Media
P = ?12400 mm500 mmØ40Ø40δ = 0,4 mm

Una barra está formada por un tramo de acero (diámetro 40 mm, longitud 400 mm, E = 200 GPa) unido extremo con extremo a un tramo de cobre (diámetro 40 mm, longitud 500 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, Ø40 mm, 400 mm, E = 200 GPatramo 2: cobre, Ø40 mm, 500 mm, E = 120 GPaδ = 0,4 mm
P = kN
5.Difícil
Ø 40 mmAcero2 mØ 16 mmAcero0,5 mP = 60 kN

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

P = 60 kNtramo 1: Ø40 mm, 2 m, acero (E = 200 GPa)tramo 2: Ø16 mm, 0,5 m, acero (E = 200 GPa)
δ = mm
6.Difícil
P = ?Ø30110 GPaØ100/60400 mm

Una varilla de acero (diámetro 30 mm, E = 200 GPa, tensión admisible 160 MPa) está dentro de un tubo de bronce (diámetro exterior 100 mm, diámetro interior 60 mm, E = 110 GPa, tensión admisible 60 MPa). Se comprimen juntos entre placas rígidas. Halla la mayor carga Pmax.

barra: Ø30 mm, E = 200 GPa, σallow = 160 MPatubo: Ø100/Ø60 mm, E = 110 GPa, σallow = 60 MPa
Pmax = kN

Soluciones

  1. 1. σ = 95,49 MPa
  2. 2. σr = 17,18 MPa
  3. 3. ε = 2338 µε
  4. 4. P = 81,51 kN
  5. 5. δ = 1,224 mm
  6. 6. Pmax = 378,7 kN

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