Hoja de ejercicios de Tensión y deformación axial con soluciones

Una varilla de acero (diámetro 30 mm, E = 200 GPa) está dentro de un tubo de aluminio (diámetro exterior 80 mm, diámetro interior 50 mm, E = 70 GPa). Ambos miden 400 mm de largo y se comprimen juntos entre placas rígidas con 300 kN. Halla la tensión de compresión σ_r en la varilla.

Una varilla de acero (diámetro 40 mm, E = 200 GPa) está dentro de un tubo de latón (diámetro exterior 80 mm, diámetro interior 50 mm, E = 100 GPa). Ambos miden 400 mm de largo y se comprimen juntos entre placas rígidas con 250 kN. Halla la tensión de compresión σ_r en la varilla.

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 aluminio (diámetro 60 mm, longitud 500 mm, E = 70 GPa). Está empotrada en un extremo y se tira del otro. Halla la carga axial P que la alarga 0,3 mm en total.

Una varilla de acero (diámetro 20 mm, E = 200 GPa) está dentro de un tubo de aluminio (diámetro exterior 120 mm, diámetro interior 50 mm, E = 70 GPa). Ambos miden 500 mm de largo y se comprimen juntos entre placas rígidas con 80 kN. Halla el acortamiento δ.

Un tramo de acero (diámetro 40 mm, longitud 500 mm, E = 200 GPa) y un tramo de aluminio (diámetro 60 mm, longitud 400 mm, E = 70 GPa) se unen extremo con extremo y se fijan entre dos muros rígidos. Una carga axial de 60 kN actúa en la unión, hacia el tramo 2. Halla el valor de la tensión σ₂ en el tramo 2.

La barra escalonada está empotrada en la pared y cargada en su extremo libre. Halla la tensión normal máxima σ_max en la barra.