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 12 mm2 mP = 75 kN

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

P = 75 kNd = 12 mm
σ = MPa
2.Fácil
150 kNØ20120 GPaØ120/60600 mmσr​ = ?

Una varilla de acero (diámetro 20 mm, E = 200 GPa) está dentro de un tubo de cobre (diámetro exterior 120 mm, diámetro interior 60 mm, E = 120 GPa). Ambos miden 600 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: Ø120/Ø60 mm, E = 120 GPaL = 600 mm
σr = MPa
3.Media
Ø 20 mmAcero1,5 mP = 110 kN

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

P = 110 kNd = 20 mmL = 1,5 mE = 200 GPa
δ = mm
4.Media
Ø 10 mmCobre2,5 mP = 40 kN

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

P = 40 kNd = 10 mmL = 2,5 mE = 117 GPa
ε = µε
5.Difícil
60 kN12300 mm300 mmØ40Ø30σ2​ = ?

Un tramo de acero (diámetro 40 mm, longitud 300 mm, E = 200 GPa) y un tramo de bronce (diámetro 30 mm, longitud 300 mm, E = 110 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.

tramo 1: acero, Ø40 mm, 300 mm, E = 200 GPatramo 2: bronce, Ø30 mm, 300 mm, E = 110 GPaP = 60 kN
σ2 = MPa
6.Difícil
20 kN12300 mm400 mmØ25Ø60σ2​ = ?

Un tramo de acero (diámetro 25 mm, longitud 300 mm, E = 200 GPa) y un tramo de bronce (diámetro 60 mm, longitud 400 mm, E = 110 GPa) se unen extremo con extremo y se fijan entre dos muros rígidos. Una carga axial de 20 kN actúa en la unión, hacia el tramo 2. Halla el valor de la tensión σ2 en el tramo 2.

tramo 1: acero, Ø25 mm, 300 mm, E = 200 GPatramo 2: bronce, Ø60 mm, 400 mm, E = 110 GPaP = 20 kN
σ2 = MPa

Soluciones

  1. 1. σ = 663,1 MPa
  2. 2. σr = 27,76 MPa
  3. 3. δ = 2,626 mm
  4. 4. ε = 4353 µε
  5. 5. σ2 = 20,06 MPa
  6. 6. σ2 = 4,978 MPa

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