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
200 kNØ20100 GPaØ120/50400 mmσr​ = ?

Un’asta di acciaio (diametro 20 mm, E = 200 GPa) sta dentro un tubo di ottone (diametro esterno 120 mm, diametro interno 50 mm, E = 100 GPa). Entrambi sono lunghi 400 mm e sono compressi insieme tra piastre rigide da 200 kN. Trova la tensione di compressione σr nell’asta.

P = 200 kNasta: Ø20 mm, E = 200 GPatubo: Ø120/Ø50 mm, E = 100 GPaL = 400 mm
σr = MPa
2.Facile
Ø 20 mm1 mP = 110 kN

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

P = 110 kNd = 20 mm
σ = MPa
3.Media
Ø 20 mmAcciaio2 mP = 15 kN

Trova la deformazione assiale ε nella barra di acciaio, in microdeformazioni (µε = 10⁻⁶).

P = 15 kNd = 20 mmL = 2 mE = 200 GPa
ε = µε
4.Media
P = ?12500 mm400 mmØ20Ø40δ = 0,5 mm

Una barra è fatta di un tratto di acciaio (diametro 20 mm, lunghezza 500 mm, E = 200 GPa) unito testa a testa a un tratto di ottone (diametro 40 mm, lunghezza 400 mm, E = 100 GPa). È fissata a un’estremità e tirata all’altra. Trova il carico assiale P che la allunga di 0,5 mm in totale.

tratto 1: acciaio, Ø20 mm, 500 mm, E = 200 GPatratto 2: ottone, Ø40 mm, 400 mm, E = 100 GPaδ = 0,5 mm
P = kN
5.Difficile
Ø 40 mmRame2 mØ 16 mmAcciaio1,5 mP = 110 kN

La barra a gradini è incastrata alla parete e caricata all’estremo libero. Trova l’allungamento totale δ.

P = 110 kNtratto 1: Ø40 mm, 2 m, rame (E = 117 GPa)tratto 2: Ø16 mm, 1,5 m, acciaio (E = 200 GPa)
δ = mm
6.Difficile
P = ?Ø20100 GPaØ120/70400 mm

Un’asta di acciaio (diametro 20 mm, E = 200 GPa, tensione ammissibile 150 MPa) sta dentro un tubo di ottone (diametro esterno 120 mm, diametro interno 70 mm, E = 100 GPa, tensione ammissibile 50 MPa). Sono compressi insieme tra piastre rigide. Trova il massimo carico Pmax.

asta: Ø20 mm, E = 200 GPa, σallow = 150 MPatubo: Ø120/Ø70 mm, E = 100 GPa, σallow = 50 MPa
Pmax = kN

Soluzioni

  1. 1. σr = 40,1 MPa
  2. 2. σ = 350,1 MPa
  3. 3. ε = 238,7 µε
  4. 4. P = 44,88 kN
  5. 5. δ = 5,6 mm
  6. 6. Pmax = 404,5 kN

Soluzioni complete passo passo: esercitati su questo argomento su examproblems.com.