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.

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1.Facile
Ø 16 mm1,5 mP = 10 kN

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

P = 10 kNd = 16 mm
σ = MPa
2.Facile
250 kNØ4070 GPaØ80/50500 mmσr​ = ?

Un’asta di acciaio (diametro 40 mm, E = 200 GPa) sta dentro un tubo di alluminio (diametro esterno 80 mm, diametro interno 50 mm, E = 70 GPa). Entrambi sono lunghi 500 mm e sono compressi insieme tra piastre rigide da 250 kN. Trova la tensione di compressione σr nell’asta.

P = 250 kNasta: Ø40 mm, E = 200 GPatubo: Ø80/Ø50 mm, E = 70 GPaL = 500 mm
σr = MPa
3.Media
Ø 25 mmAlluminio1,5 mP = 110 kN

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

P = 110 kNd = 25 mmL = 1,5 mE = 70 GPa
δ = mm
4.Media
P = ?12300 mm400 mmØ40Ø60δ = 0,2 mm

Una barra è fatta di un tratto di acciaio (diametro 40 mm, lunghezza 300 mm, E = 200 GPa) unito testa a testa a un tratto di rame (diametro 60 mm, lunghezza 400 mm, E = 120 GPa). È fissata a un’estremità e tirata all’altra. Trova il carico assiale P che la allunga di 0,2 mm in totale.

tratto 1: acciaio, Ø40 mm, 300 mm, E = 200 GPatratto 2: rame, Ø60 mm, 400 mm, E = 120 GPaδ = 0,2 mm
P = kN
5.Difficile
Ø 30 mmAlluminio1 mØ 16 mmRame2 mP = 75 kN

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

P = 75 kNtratto 1: Ø30 mm, 1 m, alluminio (E = 70 GPa)tratto 2: Ø16 mm, 2 m, rame (E = 117 GPa)
δ = mm
6.Difficile
40 kN12300 mm400 mmØ20Ø60σ2​ = ?

Un tratto di acciaio (diametro 20 mm, lunghezza 300 mm, E = 200 GPa) e un tratto di ottone (diametro 60 mm, lunghezza 400 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, Ø20 mm, 300 mm, E = 200 GPatratto 2: ottone, Ø60 mm, 400 mm, E = 100 GPaP = 40 kN
σ2 = MPa

Soluzioni

  1. 1. σ = 49,74 MPa
  2. 2. σr = 107,4 MPa
  3. 3. δ = 4,802 mm
  4. 4. P = 84,3 kN
  5. 5. δ = 7,892 mm
  6. 6. σ2 = 10,91 MPa

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