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 kNØ2070 GPaØ80/60400 mmσr​ = ?

Una varilla de acero (diámetro 20 mm, E = 200 GPa) está dentro de un tubo de aluminio (diámetro exterior 80 mm, diámetro interior 60 mm, E = 70 GPa). Ambos miden 400 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: Ø80/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 400 mm
σr = MPa
2.Fácil
200 kNØ40110 GPaØ100/70300 mmσr​ = ?

Una varilla de acero (diámetro 40 mm, E = 200 GPa) está dentro de un tubo de bronce (diámetro exterior 100 mm, diámetro interior 70 mm, E = 110 GPa). Ambos miden 300 mm de largo y se comprimen juntos entre placas rígidas con 200 kN. Halla la tensión de compresión σr en la varilla.

P = 200 kNbarra: Ø40 mm, E = 200 GPatubo: Ø100/Ø70 mm, E = 110 GPaL = 300 mm
σr = MPa
3.Media
Ø 20 mmAluminio2 mP = 45 kN

Halla el alargamiento δ de la barra de aluminio bajo la carga axial.

P = 45 kNd = 20 mmL = 2 mE = 70 GPa
δ = mm
4.Media
P = ?12300 mm200 mmØ30Ø30δ = 0,2 mm

Una barra está formada por un tramo de acero (diámetro 30 mm, longitud 300 mm, E = 200 GPa) unido extremo con extremo a un tramo de bronce (diámetro 30 mm, longitud 200 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, Ø30 mm, 300 mm, E = 200 GPatramo 2: bronce, Ø30 mm, 200 mm, E = 110 GPaδ = 0,2 mm
P = kN
5.Difícil
Ø 35 mmLatón0,5 mØ 12 mmAcero0,5 mP = 120 kN

La barra escalonada está empotrada en la pared y cargada en su extremo libre. Halla la tensión normal máxima σmax en la barra.

P = 120 kNtramo 1: Ø35 mm, 0,5 m, latón (E = 100 GPa)tramo 2: Ø12 mm, 0,5 m, acero (E = 200 GPa)
σmax = MPa
6.Difícil
P = ?Ø25120 GPaØ120/50800 mm

Una varilla de acero (diámetro 25 mm, E = 200 GPa, tensión admisible 250 MPa) está dentro de un tubo de cobre (diámetro exterior 120 mm, diámetro interior 50 mm, E = 120 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/Ø50 mm, E = 120 GPa, σallow = 100 MPa
Pmax = kN

Soluciones

  1. 1. σr = 276,8 MPa
  2. 2. σr = 57,81 MPa
  3. 3. δ = 4,093 mm
  4. 4. P = 42,61 kN
  5. 5. σmax = 1061 MPa
  6. 6. Pmax = 1016 kN

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