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
50 kNØ40110 GPaØ120/60300 mmσr​ = ?

Una varilla de acero (diámetro 40 mm, E = 200 GPa) está dentro de un tubo de bronce (diámetro exterior 120 mm, diámetro interior 60 mm, E = 110 GPa). Ambos miden 300 mm de largo y se comprimen juntos entre placas rígidas con 50 kN. Halla la tensión de compresión σr en la varilla.

P = 50 kNbarra: Ø40 mm, E = 200 GPatubo: Ø120/Ø60 mm, E = 110 GPaL = 300 mm
σr = MPa
2.Fácil
50 kNØ30100 GPaØ120/50500 mmσr​ = ?

Una varilla de acero (diámetro 30 mm, E = 200 GPa) está dentro de un tubo de latón (diámetro exterior 120 mm, diámetro interior 50 mm, E = 100 GPa). Ambos miden 500 mm de largo y se comprimen juntos entre placas rígidas con 50 kN. Halla la tensión de compresión σr en la varilla.

P = 50 kNbarra: Ø30 mm, E = 200 GPatubo: Ø120/Ø50 mm, E = 100 GPaL = 500 mm
σr = MPa
3.Media
300 kNØ20100 GPaØ100/50500 mmδ = ?

Una varilla de acero (diámetro 20 mm, E = 200 GPa) está dentro de un tubo de latón (diámetro exterior 100 mm, diámetro interior 50 mm, E = 100 GPa). Ambos miden 500 mm de largo y se comprimen juntos entre placas rígidas con 300 kN. Halla el acortamiento δ.

P = 300 kNbarra: Ø20 mm, E = 200 GPatubo: Ø100/Ø50 mm, E = 100 GPaL = 500 mm
δ = mm
4.Media
Ø 10 mmCobre1 mP = 80 kN

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

P = 80 kNd = 10 mmL = 1 mE = 117 GPa
δ = mm
5.Difícil
50 kN12500 mm200 mmØ40Ø60σ2​ = ?

Un tramo de acero (diámetro 40 mm, longitud 500 mm, E = 200 GPa) y un tramo de cobre (diámetro 60 mm, longitud 200 mm, E = 120 GPa) se unen extremo con extremo y se fijan entre dos muros rígidos. Una carga axial de 50 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, Ø60 mm, 200 mm, E = 120 GPaP = 50 kN
σ2 = MPa
6.Difícil
P = ?Ø20110 GPaØ100/70600 mm

Una varilla de acero (diámetro 20 mm, E = 200 GPa, tensión admisible 120 MPa) está dentro de un tubo de bronce (diámetro exterior 100 mm, diámetro interior 70 mm, E = 110 GPa, tensión admisible 60 MPa). Se comprimen juntos entre placas rígidas. Halla la mayor carga Pmax.

barra: Ø20 mm, E = 200 GPa, σallow = 120 MPatubo: Ø100/Ø70 mm, E = 110 GPa, σallow = 60 MPa
Pmax = kN

Soluciones

  1. 1. σr = 8,443 MPa
  2. 2. σr = 9,294 MPa
  3. 3. δ = 0,2301 mm
  4. 4. δ = 8,706 mm
  5. 5. σ2 = 13,64 MPa
  6. 6. Pmax = 274,6 kN

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