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
150 kNØ20120 GPaØ100/70800 mmσr​ = ?

Una varilla de acero (diámetro 20 mm, E = 200 GPa) está dentro de un tubo de cobre (diámetro exterior 100 mm, diámetro interior 70 mm, E = 120 GPa). Ambos miden 800 mm de largo y se comprimen juntos entre placas rígidas con 150 kN. Halla la tensión de compresión σr en la varilla.

P = 150 kNbarra: Ø20 mm, E = 200 GPatubo: Ø100/Ø70 mm, E = 120 GPaL = 800 mm
σr = MPa
2.Fácil
Ø 16 mm0,5 mP = 20 kN

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

P = 20 kNd = 16 mm
σ = MPa
3.Media
Ø 20 mmCobre1 mP = 25 kN

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

P = 25 kNd = 20 mmL = 1 mE = 117 GPa
ε = µε
4.Media
100 kNØ30100 GPaØ120/70800 mmδ = ?

Una varilla de acero (diámetro 30 mm, E = 200 GPa) está dentro de un tubo de latón (diámetro exterior 120 mm, diámetro interior 70 mm, E = 100 GPa). Ambos miden 800 mm de largo y se comprimen juntos entre placas rígidas con 100 kN. Halla el acortamiento δ.

P = 100 kNbarra: Ø30 mm, E = 200 GPatubo: Ø120/Ø70 mm, E = 100 GPaL = 800 mm
δ = mm
5.Difícil
Ø 40 mmLatón0,5 mØ 16 mmAcero0,5 mP = 95 kN

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

P = 95 kNtramo 1: Ø40 mm, 0,5 m, latón (E = 100 GPa)tramo 2: Ø16 mm, 0,5 m, acero (E = 200 GPa)
δ = mm
6.Difícil
Ø 35 mmAluminio1 mØ 16 mmCobre1,5 mP = 75 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 = 75 kNtramo 1: Ø35 mm, 1 m, aluminio (E = 70 GPa)tramo 2: Ø16 mm, 1,5 m, cobre (E = 117 GPa)
σmax = MPa

Soluciones

  1. 1. σr = 55,2 MPa
  2. 2. σ = 99,47 MPa
  3. 3. ε = 680,1 µε
  4. 4. δ = 0,09014 mm
  5. 5. δ = 1,559 mm
  6. 6. σmax = 373 MPa

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