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
Ø 10 mm0,5 mP = 10 kN

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

P = 10 kNd = 10 mm
σ = MPa
2.Fácil
300 kNØ40120 GPaØ120/50300 mmσr​ = ?

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 300 kN. Halla la tensión de compresión σr en la varilla.

P = 300 kNbarra: Ø40 mm, E = 200 GPatubo: Ø120/Ø50 mm, E = 120 GPaL = 300 mm
σr = MPa
3.Media
Ø 20 mmLatón3 mP = 15 kN

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

P = 15 kNd = 20 mmL = 3 mE = 100 GPa
ε = µε
4.Media
Ø 16 mmCobre3 mP = 110 kN

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

P = 110 kNd = 16 mmL = 3 mE = 117 GPa
ε = µε
5.Difícil
Ø 30 mmAcero2 mØ 12 mmAcero0,5 mP = 55 kN

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

P = 55 kNtramo 1: Ø30 mm, 2 m, acero (E = 200 GPa)tramo 2: Ø12 mm, 0,5 m, acero (E = 200 GPa)
δ = mm
6.Difícil
P = ?Ø30110 GPaØ100/70600 mm

Una varilla de acero (diámetro 30 mm, E = 200 GPa, tensión admisible 200 MPa) está dentro de un tubo de bronce (diámetro exterior 100 mm, diámetro interior 70 mm, E = 110 GPa, tensión admisible 100 MPa). Se comprimen juntos entre placas rígidas. Halla la mayor carga Pmax.

barra: Ø30 mm, E = 200 GPa, σallow = 200 MPatubo: Ø100/Ø70 mm, E = 110 GPa, σallow = 100 MPa
Pmax = kN

Soluciones

  1. 1. σ = 127,3 MPa
  2. 2. σr = 43,7 MPa
  3. 3. ε = 477,5 µε
  4. 4. ε = 4676 µε
  5. 5. δ = 1,994 mm
  6. 6. Pmax = 529,1 kN

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