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 kNØ20110 GPaØ100/50600 mmσr​ = ?

Una varilla de acero (diámetro 20 mm, E = 200 GPa) está dentro de un tubo de bronce (diámetro exterior 100 mm, diámetro interior 50 mm, E = 110 GPa). Ambos miden 600 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: Ø100/Ø50 mm, E = 110 GPaL = 600 mm
σr = MPa
2.Fácil
Ø 20 mm0,5 mP = 80 kN

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

P = 80 kNd = 20 mm
σ = MPa
3.Media
Ø 30 mmCobre1,5 mP = 100 kN

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

P = 100 kNd = 30 mmL = 1,5 mE = 117 GPa
δ = mm
4.Media
P = ?12300 mm200 mmØ20Ø50δ = 0,4 mm

Una barra está formada por un tramo de acero (diámetro 20 mm, longitud 300 mm, E = 200 GPa) unido extremo con extremo a un tramo de latón (diámetro 50 mm, longitud 200 mm, E = 100 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, Ø20 mm, 300 mm, E = 200 GPatramo 2: latón, Ø50 mm, 200 mm, E = 100 GPaδ = 0,4 mm
P = kN
5.Difícil
40 kN12600 mm300 mmØ40Ø50σ2​ = ?

Un tramo de acero (diámetro 40 mm, longitud 600 mm, E = 200 GPa) y un tramo de aluminio (diámetro 50 mm, longitud 300 mm, E = 70 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, Ø40 mm, 600 mm, E = 200 GPatramo 2: aluminio, Ø50 mm, 300 mm, E = 70 GPaP = 40 kN
σ2 = MPa
6.Difícil
Ø 40 mmLatón1,5 mØ 16 mmCobre1 mP = 60 kN

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

P = 60 kNtramo 1: Ø40 mm, 1,5 m, latón (E = 100 GPa)tramo 2: Ø16 mm, 1 m, cobre (E = 117 GPa)
δ = mm

Soluciones

  1. 1. σr = 56,28 MPa
  2. 2. σ = 254,6 MPa
  3. 3. δ = 1,814 mm
  4. 4. P = 69,05 kN
  5. 5. σ2 = 10,64 MPa
  6. 6. δ = 3,267 mm

Soluciones completas paso a paso: practica este tema en examproblems.com.