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
300 kNØ40110 GPaØ120/50500 mmσr​ = ?

Una varilla de acero (diámetro 40 mm, E = 200 GPa) está dentro de un tubo de bronce (diámetro exterior 120 mm, diámetro interior 50 mm, E = 110 GPa). Ambos miden 500 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: Ø40 mm, E = 200 GPatubo: Ø120/Ø50 mm, E = 110 GPaL = 500 mm
σr = MPa
2.Fácil
80 kNØ30100 GPaØ80/60500 mmσr​ = ?

Una varilla de acero (diámetro 30 mm, E = 200 GPa) está dentro de un tubo de latón (diámetro exterior 80 mm, diámetro interior 60 mm, E = 100 GPa). Ambos miden 500 mm de largo y se comprimen juntos entre placas rígidas con 80 kN. Halla la tensión de compresión σr en la varilla.

P = 80 kNbarra: Ø30 mm, E = 200 GPatubo: Ø80/Ø60 mm, E = 100 GPaL = 500 mm
σr = MPa
3.Media
Ø 16 mmCobre3 mP = 110 kN

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

P = 110 kNd = 16 mmL = 3 mE = 117 GPa
ε = µε
4.Media
Ø 16 mmAluminio1 mP = 85 kN

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

P = 85 kNd = 16 mmL = 1 mE = 70 GPa
ε = µε
5.Difícil
20 kN12500 mm400 mmØ40Ø60σ2​ = ?

Un tramo de acero (diámetro 40 mm, longitud 500 mm, E = 200 GPa) y un tramo de latón (diámetro 60 mm, longitud 400 mm, E = 100 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, Ø40 mm, 500 mm, E = 200 GPatramo 2: latón, Ø60 mm, 400 mm, E = 100 GPaP = 20 kN
σ2 = MPa
6.Difícil
40 kN12500 mm400 mmØ30Ø50σ2​ = ?

Un tramo de acero (diámetro 30 mm, longitud 500 mm, E = 200 GPa) y un tramo de bronce (diámetro 50 mm, longitud 400 mm, E = 110 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, Ø30 mm, 500 mm, E = 200 GPatramo 2: bronce, Ø50 mm, 400 mm, E = 110 GPaP = 40 kN
σ2 = MPa

Soluciones

  1. 1. σr = 46,9 MPa
  2. 2. σr = 44,29 MPa
  3. 3. ε = 4676 µε
  4. 4. ε = 6039 µε
  5. 5. σ2 = 4,134 MPa
  6. 6. σ2 = 13,37 MPa

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