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
Ø 12 mm0,5 mP = 120 kN

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

P = 120 kNd = 12 mm
σ = MPa
2.Fácil
300 kNØ2570 GPaØ80/50500 mmσr​ = ?

Una varilla de acero (diámetro 25 mm, E = 200 GPa) está dentro de un tubo de aluminio (diámetro exterior 80 mm, diámetro interior 50 mm, E = 70 GPa). Ambos miden 500 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: Ø25 mm, E = 200 GPatubo: Ø80/Ø50 mm, E = 70 GPaL = 500 mm
σr = MPa
3.Media
P = ?12300 mm400 mmØ25Ø50δ = 0,4 mm

Una barra está formada por un tramo de acero (diámetro 25 mm, longitud 300 mm, E = 200 GPa) unido extremo con extremo a un tramo de cobre (diámetro 50 mm, longitud 400 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, Ø25 mm, 300 mm, E = 200 GPatramo 2: cobre, Ø50 mm, 400 mm, E = 120 GPaδ = 0,4 mm
P = kN
4.Media
Ø 25 mmAluminio3 mP = 120 kN

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

P = 120 kNd = 25 mmL = 3 mE = 70 GPa
ε = µε
5.Difícil
Ø 35 mmLatón1 mØ 20 mmAcero1,5 mP = 90 kN

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

P = 90 kNtramo 1: Ø35 mm, 1 m, latón (E = 100 GPa)tramo 2: Ø20 mm, 1,5 m, acero (E = 200 GPa)
δ = mm
6.Difícil
Ø 35 mmAluminio0,5 mØ 16 mmAcero1 mP = 15 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 = 15 kNtramo 1: Ø35 mm, 0,5 m, aluminio (E = 70 GPa)tramo 2: Ø16 mm, 1 m, acero (E = 200 GPa)
σmax = MPa

Soluciones

  1. 1. σ = 1061 MPa
  2. 2. σr = 191,9 MPa
  3. 3. P = 84,15 kN
  4. 4. ε = 3492 µε
  5. 5. δ = 3,084 mm
  6. 6. σmax = 74,6 MPa

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