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.

Nueva hoja de ejerciciosPractica en línea con pistas

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 12 mm1 mP = 100 kN

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

P = 100 kNd = 12 mm
σ = MPa
2.Fácil
300 kNØ3070 GPaØ120/70300 mmσr​ = ?

Una varilla de acero (diámetro 30 mm, E = 200 GPa) está dentro de un tubo de aluminio (diámetro exterior 120 mm, diámetro interior 70 mm, E = 70 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: Ø30 mm, E = 200 GPatubo: Ø120/Ø70 mm, E = 70 GPaL = 300 mm
σr = MPa
3.Media
Ø 12 mmAluminio1 mP = 55 kN

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

P = 55 kNd = 12 mmL = 1 mE = 70 GPa
ε = µε
4.Media
P = ?12300 mm300 mmØ20Ø60δ = 0,25 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 60 mm, longitud 300 mm, E = 100 GPa). Está empotrada en un extremo y se tira del otro. Halla la carga axial P que la alarga 0,25 mm en total.

tramo 1: acero, Ø20 mm, 300 mm, E = 200 GPatramo 2: latón, Ø60 mm, 300 mm, E = 100 GPaδ = 0,25 mm
P = kN
5.Difícil
40 kN12500 mm300 mmØ40Ø40σ2​ = ?

Un tramo de acero (diámetro 40 mm, longitud 500 mm, E = 200 GPa) y un tramo de cobre (diámetro 40 mm, longitud 300 mm, E = 120 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, 500 mm, E = 200 GPatramo 2: cobre, Ø40 mm, 300 mm, E = 120 GPaP = 40 kN
σ2 = MPa
6.Difícil
Ø 25 mmLatón1 mØ 16 mmAluminio0,5 mP = 45 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 = 45 kNtramo 1: Ø25 mm, 1 m, latón (E = 100 GPa)tramo 2: Ø16 mm, 0,5 m, aluminio (E = 70 GPa)
σmax = MPa

Soluciones

  1. 1. σ = 884,2 MPa
  2. 2. σr = 90,41 MPa
  3. 3. ε = 6947 µε
  4. 4. P = 42,84 kN
  5. 5. σ2 = 15,92 MPa
  6. 6. σmax = 223,8 MPa

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