Scheda di esercizi di Tensione e deformazione assiale con soluzioni

Scheda di esercizi di Tensione e deformazione assiale gratuita e stampabile: 6 esercizi dal livello facile a quello d’esame, con le soluzioni. Stampala o salvala come PDF.

Per i docenti: gratuita da stampare, copiare e usare in classe. Ogni nuova scheda ha nuovi valori e le sue soluzioni. Un link a ExamProblems nella pagina del corso è molto apprezzato.

Nome: ____________________   Data: ____________

1.Facile
150 kNØ30110 GPaØ100/60300 mmσr​ = ?

Un’asta di acciaio (diametro 30 mm, E = 200 GPa) sta dentro un tubo di bronzo (diametro esterno 100 mm, diametro interno 60 mm, E = 110 GPa). Entrambi sono lunghi 300 mm e sono compressi insieme tra piastre rigide da 150 kN. Trova la tensione di compressione σr nell’asta.

P = 150 kNasta: Ø30 mm, E = 200 GPatubo: Ø100/Ø60 mm, E = 110 GPaL = 300 mm
σr = MPa
2.Facile
Ø 25 mm1,5 mP = 90 kN

Una barra tonda piena porta un carico assiale di trazione P. Trova la tensione normale σ nella barra.

P = 90 kNd = 25 mm
σ = MPa
3.Media
P = ?12600 mm200 mmØ30Ø40δ = 0,3 mm

Una barra è fatta di un tratto di acciaio (diametro 30 mm, lunghezza 600 mm, E = 200 GPa) unito testa a testa a un tratto di alluminio (diametro 40 mm, lunghezza 200 mm, E = 70 GPa). È fissata a un’estremità e tirata all’altra. Trova il carico assiale P che la allunga di 0,3 mm in totale.

tratto 1: acciaio, Ø30 mm, 600 mm, E = 200 GPatratto 2: alluminio, Ø40 mm, 200 mm, E = 70 GPaδ = 0,3 mm
P = kN
4.Media
300 kNØ20110 GPaØ120/60300 mmδ = ?

Un’asta di acciaio (diametro 20 mm, E = 200 GPa) sta dentro un tubo di bronzo (diametro esterno 120 mm, diametro interno 60 mm, E = 110 GPa). Entrambi sono lunghi 300 mm e sono compressi insieme tra piastre rigide da 300 kN. Trova l’accorciamento δ.

P = 300 kNasta: Ø20 mm, E = 200 GPatubo: Ø120/Ø60 mm, E = 110 GPaL = 300 mm
δ = mm
5.Difficile
P = ?Ø4070 GPaØ100/50500 mm

Un’asta di acciaio (diametro 40 mm, E = 200 GPa, tensione ammissibile 120 MPa) sta dentro un tubo di alluminio (diametro esterno 100 mm, diametro interno 50 mm, E = 70 GPa, tensione ammissibile 70 MPa). Sono compressi insieme tra piastre rigide. Trova il massimo carico Pmax.

asta: Ø40 mm, E = 200 GPa, σallow = 120 MPatubo: Ø100/Ø50 mm, E = 70 GPa, σallow = 70 MPa
Pmax = kN
6.Difficile
P = ?Ø20110 GPaØ120/50800 mm

Un’asta di acciaio (diametro 20 mm, E = 200 GPa, tensione ammissibile 250 MPa) sta dentro un tubo di bronzo (diametro esterno 120 mm, diametro interno 50 mm, E = 110 GPa, tensione ammissibile 50 MPa). Sono compressi insieme tra piastre rigide. Trova il massimo carico Pmax.

asta: Ø20 mm, E = 200 GPa, σallow = 250 MPatubo: Ø120/Ø50 mm, E = 110 GPa, σallow = 50 MPa
Pmax = kN

Soluzioni

  1. 1. σr = 43,21 MPa
  2. 2. σ = 183,3 MPa
  3. 3. P = 46,03 kN
  4. 4. δ = 0,09037 mm
  5. 5. Pmax = 398,2 kN
  6. 6. Pmax = 495,9 kN

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