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
80 kNØ4070 GPaØ100/60400 mmσr​ = ?

Una varilla de acero (diámetro 40 mm, E = 200 GPa) está dentro de un tubo de aluminio (diámetro exterior 100 mm, diámetro interior 60 mm, E = 70 GPa). Ambos miden 400 mm de largo y se comprimen juntos entre placas rígidas con 80 kN. Halla la tensión de compresión σr en la varilla.

P = 80 kNbarra: Ø40 mm, E = 200 GPatubo: Ø100/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 400 mm
σr = MPa
2.Fácil
Ø 25 mm2 mP = 35 kN

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

P = 35 kNd = 25 mm
σ = MPa
3.Media
Ø 10 mmAluminio0,5 mP = 120 kN

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

P = 120 kNd = 10 mmL = 0,5 mE = 70 GPa
ε = µε
4.Media
Ø 25 mmCobre3 mP = 40 kN

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

P = 40 kNd = 25 mmL = 3 mE = 117 GPa
δ = mm
5.Difícil
80 kN12400 mm400 mmØ40Ø60σ2​ = ?

Un tramo de acero (diámetro 40 mm, longitud 400 mm, E = 200 GPa) y un tramo de cobre (diámetro 60 mm, longitud 400 mm, E = 120 GPa) se unen extremo con extremo y se fijan entre dos muros rígidos. Una carga axial de 80 kN actúa en la unión, hacia el tramo 2. Halla el valor de la tensión σ2 en el tramo 2.

tramo 1: acero, Ø40 mm, 400 mm, E = 200 GPatramo 2: cobre, Ø60 mm, 400 mm, E = 120 GPaP = 80 kN
σ2 = MPa
6.Difícil
40 kN12400 mm200 mmØ30Ø40σ2​ = ?

Un tramo de acero (diámetro 30 mm, longitud 400 mm, E = 200 GPa) y un tramo de bronce (diámetro 40 mm, longitud 200 mm, E = 110 GPa) se unen extremo con extremo y se fijan entre dos muros rígidos. Una carga axial de 40 kN actúa en la unión, hacia el tramo 2. Halla el valor de la tensión σ2 en el tramo 2.

tramo 1: acero, Ø30 mm, 400 mm, E = 200 GPatramo 2: bronce, Ø40 mm, 200 mm, E = 110 GPaP = 40 kN
σ2 = MPa

Soluciones

  1. 1. σr = 26,53 MPa
  2. 2. σ = 71,3 MPa
  3. 3. ε = 21827 µε
  4. 4. δ = 2,089 mm
  5. 5. σ2 = 16,25 MPa
  6. 6. σ2 = 21,06 MPa

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