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
100 kNØ20120 GPaØ120/60600 mmσr​ = ?

Un’asta di acciaio (diametro 20 mm, E = 200 GPa) sta dentro un tubo di rame (diametro esterno 120 mm, diametro interno 60 mm, E = 120 GPa). Entrambi sono lunghi 600 mm e sono compressi insieme tra piastre rigide da 100 kN. Trova la tensione di compressione σr nell’asta.

P = 100 kNasta: Ø20 mm, E = 200 GPatubo: Ø120/Ø60 mm, E = 120 GPaL = 600 mm
σr = MPa
2.Facile
300 kNØ25110 GPaØ120/70300 mmσr​ = ?

Un’asta di acciaio (diametro 25 mm, E = 200 GPa) sta dentro un tubo di bronzo (diametro esterno 120 mm, diametro interno 70 mm, E = 110 GPa). Entrambi sono lunghi 300 mm e sono compressi insieme tra piastre rigide da 300 kN. Trova la tensione di compressione σr nell’asta.

P = 300 kNasta: Ø25 mm, E = 200 GPatubo: Ø120/Ø70 mm, E = 110 GPaL = 300 mm
σr = MPa
3.Media
P = ?12400 mm300 mmØ25Ø30δ = 0,4 mm

Una barra è fatta di un tratto di acciaio (diametro 25 mm, lunghezza 400 mm, E = 200 GPa) unito testa a testa a un tratto di alluminio (diametro 30 mm, lunghezza 300 mm, E = 70 GPa). È fissata a un’estremità e tirata all’altra. Trova il carico assiale P che la allunga di 0,4 mm in totale.

tratto 1: acciaio, Ø25 mm, 400 mm, E = 200 GPatratto 2: alluminio, Ø30 mm, 300 mm, E = 70 GPaδ = 0,4 mm
P = kN
4.Media
Ø 16 mmRame2,5 mP = 80 kN

Trova l’allungamento δ della barra di rame sotto il carico assiale.

P = 80 kNd = 16 mmL = 2,5 mE = 117 GPa
δ = mm
5.Difficile
40 kN12500 mm300 mmØ40Ø40σ2​ = ?

Un tratto di acciaio (diametro 40 mm, lunghezza 500 mm, E = 200 GPa) e un tratto di ottone (diametro 40 mm, lunghezza 300 mm, E = 100 GPa) sono uniti testa a testa e fissati tra due pareti rigide. Un carico assiale di 40 kN agisce nella giunzione, verso il tratto 2. Trova il modulo della tensione σ2 nel tratto 2.

tratto 1: acciaio, Ø40 mm, 500 mm, E = 200 GPatratto 2: ottone, Ø40 mm, 300 mm, E = 100 GPaP = 40 kN
σ2 = MPa
6.Difficile
80 kN12300 mm500 mmØ25Ø30σ2​ = ?

Un tratto di acciaio (diametro 25 mm, lunghezza 300 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 80 kN agisce nella giunzione, verso il tratto 2. Trova il modulo della tensione σ2 nel tratto 2.

tratto 1: acciaio, Ø25 mm, 300 mm, E = 200 GPatratto 2: alluminio, Ø30 mm, 500 mm, E = 70 GPaP = 80 kN
σ2 = MPa

Soluzioni

  1. 1. σr = 18,51 MPa
  2. 2. σr = 65,29 MPa
  3. 3. P = 39,46 kN
  4. 4. δ = 8,502 mm
  5. 5. σ2 = 14,47 MPa
  6. 6. σ2 = 26,28 MPa

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