1.Facile
Una barra tonda piena porta un carico assiale di trazione P. Trova la tensione normale σ nella barra.
P = 105 kNd = 12 mm
σ = MPa
Scheda di esercizi di Tensione e deformazione assiale con soluzioni
2.Facile
Un’asta di acciaio (diametro 20 mm, E = 200 GPa) sta dentro un tubo di alluminio (diametro esterno 80 mm, diametro interno 60 mm, E = 70 GPa). Entrambi sono lunghi 300 mm e sono compressi insieme tra piastre rigide da 80 kN. Trova la tensione di compressione σr nell’asta.
P = 80 kNasta: Ø20 mm, E = 200 GPatubo: Ø80/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 300 mm
σr = MPa
3.Media
Una barra è fatta di un tratto di acciaio (diametro 30 mm, lunghezza 500 mm, E = 200 GPa) unito testa a testa a un tratto di rame (diametro 30 mm, lunghezza 200 mm, E = 120 GPa). È fissata a un’estremità e tirata all’altra. Trova il carico assiale P che la allunga di 0,25 mm in totale.
tratto 1: acciaio, Ø30 mm, 500 mm, E = 200 GPatratto 2: rame, Ø30 mm, 200 mm, E = 120 GPaδ = 0,25 mm
P = kN
4.Media
Trova la deformazione assiale ε nella barra di ottone, in microdeformazioni (µε = 10⁻⁶).
P = 110 kNd = 20 mmL = 0,5 mE = 100 GPa
ε = µε
5.Difficile
La barra a gradini è incastrata alla parete e caricata all’estremo libero. Trova la tensione normale massima σmax nella barra.
P = 15 kNtratto 1: Ø40 mm, 2 m, ottone (E = 100 GPa)tratto 2: Ø12 mm, 2 m, ottone (E = 100 GPa)
σmax = MPa
6.Difficile
Un tratto di acciaio (diametro 30 mm, lunghezza 600 mm, E = 200 GPa) e un tratto di alluminio (diametro 30 mm, lunghezza 500 mm, E = 70 GPa) sono uniti testa a testa e fissati tra due pareti rigide. Un carico assiale di 60 kN agisce nella giunzione, verso il tratto 2. Trova il modulo della tensione σ2 nel tratto 2.
tratto 1: acciaio, Ø30 mm, 600 mm, E = 200 GPatratto 2: alluminio, Ø30 mm, 500 mm, E = 70 GPaP = 60 kN
σ2 = MPa
Soluzioni
- 1. σ = 928,4 MPa
- 2. σr = 73,81 MPa
- 3. P = 42,41 kN
- 4. ε = 3501 µε
- 5. σmax = 132,6 MPa
- 6. σ2 = 25,11 MPa
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