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
200 kNØ2070 GPaØ120/60500 mmσr​ = ?

Una varilla de acero (diámetro 20 mm, E = 200 GPa) está dentro de un tubo de aluminio (diámetro exterior 120 mm, diámetro interior 60 mm, E = 70 GPa). Ambos miden 500 mm de largo y se comprimen juntos entre placas rígidas con 200 kN. Halla la tensión de compresión σr en la varilla.

P = 200 kNbarra: Ø20 mm, E = 200 GPatubo: Ø120/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 500 mm
σr = MPa
2.Fácil
300 kNØ2070 GPaØ80/60500 mmσr​ = ?

Una varilla de acero (diámetro 20 mm, E = 200 GPa) está dentro de un tubo de aluminio (diámetro exterior 80 mm, diámetro interior 60 mm, E = 70 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: Ø20 mm, E = 200 GPatubo: Ø80/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 500 mm
σr = MPa
3.Media
Ø 20 mmLatón2 mP = 60 kN

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

P = 60 kNd = 20 mmL = 2 mE = 100 GPa
ε = µε
4.Media
P = ?12500 mm400 mmØ40Ø40δ = 0,5 mm

Una barra está formada por un tramo de acero (diámetro 40 mm, longitud 500 mm, E = 200 GPa) unido extremo con extremo a un tramo de aluminio (diámetro 40 mm, longitud 400 mm, E = 70 GPa). Está empotrada en un extremo y se tira del otro. Halla la carga axial P que la alarga 0,5 mm en total.

tramo 1: acero, Ø40 mm, 500 mm, E = 200 GPatramo 2: aluminio, Ø40 mm, 400 mm, E = 70 GPaδ = 0,5 mm
P = kN
5.Difícil
20 kN12600 mm400 mmØ30Ø50σ2​ = ?

Un tramo de acero (diámetro 30 mm, longitud 600 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 20 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, 600 mm, E = 200 GPatramo 2: bronce, Ø50 mm, 400 mm, E = 110 GPaP = 20 kN
σ2 = MPa
6.Difícil
Ø 25 mmCobre0,5 mØ 12 mmAcero0,5 mP = 100 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 = 100 kNtramo 1: Ø25 mm, 0,5 m, cobre (E = 117 GPa)tramo 2: Ø12 mm, 0,5 m, acero (E = 200 GPa)
σmax = MPa

Soluciones

  1. 1. σr = 60,92 MPa
  2. 2. σr = 276,8 MPa
  3. 3. ε = 1910 µε
  4. 4. P = 76,49 kN
  5. 5. σ2 = 7,091 MPa
  6. 6. σmax = 884,2 MPa

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