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
Ø 30 mm1,5 mP = 110 kN

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

P = 110 kNd = 30 mm
σ = MPa
2.Facile
100 kNØ30120 GPaØ80/50800 mmσr​ = ?

Un’asta di acciaio (diametro 30 mm, E = 200 GPa) sta dentro un tubo di rame (diametro esterno 80 mm, diametro interno 50 mm, E = 120 GPa). Entrambi sono lunghi 800 mm e sono compressi insieme tra piastre rigide da 100 kN. Trova la tensione di compressione σr nell’asta.

P = 100 kNasta: Ø30 mm, E = 200 GPatubo: Ø80/Ø50 mm, E = 120 GPaL = 800 mm
σr = MPa
3.Media
250 kNØ4070 GPaØ120/60300 mmδ = ?

Un’asta di acciaio (diametro 40 mm, E = 200 GPa) sta dentro un tubo di alluminio (diametro esterno 120 mm, diametro interno 60 mm, E = 70 GPa). Entrambi sono lunghi 300 mm e sono compressi insieme tra piastre rigide da 250 kN. Trova l’accorciamento δ.

P = 250 kNasta: Ø40 mm, E = 200 GPatubo: Ø120/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 300 mm
δ = mm
4.Media
Ø 16 mmAcciaio2 mP = 50 kN

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

P = 50 kNd = 16 mmL = 2 mE = 200 GPa
ε = µε
5.Difficile
Ø 30 mmRame0,5 mØ 16 mmAcciaio1 mP = 70 kN

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

P = 70 kNtratto 1: Ø30 mm, 0,5 m, rame (E = 117 GPa)tratto 2: Ø16 mm, 1 m, acciaio (E = 200 GPa)
δ = mm
6.Difficile
Ø 30 mmAcciaio2 mØ 20 mmRame0,5 mP = 15 kN

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: Ø30 mm, 2 m, acciaio (E = 200 GPa)tratto 2: Ø20 mm, 0,5 m, rame (E = 117 GPa)
σmax = MPa

Soluzioni

  1. 1. σ = 155,6 MPa
  2. 2. σr = 39,3 MPa
  3. 3. δ = 0,08875 mm
  4. 4. ε = 1243 µε
  5. 5. δ = 2,164 mm
  6. 6. σmax = 47,75 MPa

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