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
300 kNØ40110 GPaØ80/60300 mmσr​ = ?

Una varilla de acero (diámetro 40 mm, E = 200 GPa) está dentro de un tubo de bronce (diámetro exterior 80 mm, diámetro interior 60 mm, E = 110 GPa). Ambos miden 300 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: Ø40 mm, E = 200 GPatubo: Ø80/Ø60 mm, E = 110 GPaL = 300 mm
σr = MPa
2.Fácil
Ø 30 mm0,5 mP = 50 kN

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

P = 50 kNd = 30 mm
σ = MPa
3.Media
P = ?12400 mm300 mmØ25Ø60δ = 0,2 mm

Una barra está formada por un tramo de acero (diámetro 25 mm, longitud 400 mm, E = 200 GPa) unido extremo con extremo a un tramo de aluminio (diámetro 60 mm, longitud 300 mm, E = 70 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, Ø25 mm, 400 mm, E = 200 GPatramo 2: aluminio, Ø60 mm, 300 mm, E = 70 GPaδ = 0,2 mm
P = kN
4.Media
150 kNØ2070 GPaØ100/50500 mmδ = ?

Una varilla de acero (diámetro 20 mm, E = 200 GPa) está dentro de un tubo de aluminio (diámetro exterior 100 mm, diámetro interior 50 mm, E = 70 GPa). Ambos miden 500 mm de largo y se comprimen juntos entre placas rígidas con 150 kN. Halla el acortamiento δ.

P = 150 kNbarra: Ø20 mm, E = 200 GPatubo: Ø100/Ø50 mm, E = 70 GPaL = 500 mm
δ = mm
5.Difícil
Ø 35 mmAcero1,5 mØ 12 mmAcero2 mP = 20 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 = 20 kNtramo 1: Ø35 mm, 1,5 m, acero (E = 200 GPa)tramo 2: Ø12 mm, 2 m, acero (E = 200 GPa)
σmax = MPa
6.Difícil
P = ?Ø2070 GPaØ100/60300 mm

Una varilla de acero (diámetro 20 mm, E = 200 GPa, tensión admisible 250 MPa) está dentro de un tubo de aluminio (diámetro exterior 100 mm, diámetro interior 60 mm, E = 70 GPa, tensión admisible 100 MPa). Se comprimen juntos entre placas rígidas. Halla la mayor carga Pmax.

barra: Ø20 mm, E = 200 GPa, σallow = 250 MPatubo: Ø100/Ø60 mm, E = 70 GPa, σallow = 100 MPa
Pmax = kN

Soluciones

  1. 1. σr = 121,6 MPa
  2. 2. σ = 70,74 MPa
  3. 3. P = 35,78 kN
  4. 4. δ = 0,1578 mm
  5. 5. σmax = 176,8 MPa
  6. 6. Pmax = 518,4 kN

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