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
200 kNØ20120 GPaØ120/50500 mmσr​ = ?

Una varilla de acero (diámetro 20 mm, E = 200 GPa) está dentro de un tubo de cobre (diámetro exterior 120 mm, diámetro interior 50 mm, E = 120 GPa). Ambos miden 500 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: Ø20 mm, E = 200 GPatubo: Ø120/Ø50 mm, E = 120 GPaL = 500 mm
σr = MPa
2.Fácil
Ø 25 mm0,5 mP = 85 kN

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

P = 85 kNd = 25 mm
σ = MPa
3.Media
300 kNØ2070 GPaØ120/70500 mmδ = ?

Una varilla de acero (diámetro 20 mm, E = 200 GPa) está dentro de un tubo de aluminio (diámetro exterior 120 mm, diámetro interior 70 mm, E = 70 GPa). Ambos miden 500 mm de largo y se comprimen juntos entre placas rígidas con 300 kN. Halla el acortamiento δ.

P = 300 kNbarra: Ø20 mm, E = 200 GPatubo: Ø120/Ø70 mm, E = 70 GPaL = 500 mm
δ = mm
4.Media
150 kNØ40120 GPaØ120/50300 mmδ = ?

Una varilla de acero (diámetro 40 mm, E = 200 GPa) está dentro de un tubo de cobre (diámetro exterior 120 mm, diámetro interior 50 mm, E = 120 GPa). Ambos miden 300 mm de largo y se comprimen juntos entre placas rígidas con 150 kN. Halla el acortamiento δ.

P = 150 kNbarra: Ø40 mm, E = 200 GPatubo: Ø120/Ø50 mm, E = 120 GPaL = 300 mm
δ = mm
5.Difícil
P = ?Ø40110 GPaØ120/50300 mm

Una varilla de acero (diámetro 40 mm, E = 200 GPa, tensión admisible 150 MPa) está dentro de un tubo de bronce (diámetro exterior 120 mm, diámetro interior 50 mm, E = 110 GPa, tensión admisible 70 MPa). Se comprimen juntos entre placas rígidas. Halla la mayor carga Pmax.

barra: Ø40 mm, E = 200 GPa, σallow = 150 MPatubo: Ø120/Ø50 mm, E = 110 GPa, σallow = 70 MPa
Pmax = kN
6.Difícil
Ø 30 mmAluminio1,5 mØ 12 mmLatón0,5 mP = 115 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 = 115 kNtramo 1: Ø30 mm, 1,5 m, aluminio (E = 70 GPa)tramo 2: Ø12 mm, 0,5 m, latón (E = 100 GPa)
σmax = MPa

Soluciones

  1. 1. σr = 33,77 MPa
  2. 2. σ = 173,2 MPa
  3. 3. δ = 0,2564 mm
  4. 4. δ = 0,03278 mm
  5. 5. Pmax = 814,2 kN
  6. 6. σmax = 1017 MPa

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