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
300 kNØ40100 GPaØ120/60800 mmσr​ = ?

Un’asta di acciaio (diametro 40 mm, E = 200 GPa) sta dentro un tubo di ottone (diametro esterno 120 mm, diametro interno 60 mm, E = 100 GPa). Entrambi sono lunghi 800 mm e sono compressi insieme tra piastre rigide da 300 kN. Trova la tensione di compressione σr nell’asta.

P = 300 kNasta: Ø40 mm, E = 200 GPatubo: Ø120/Ø60 mm, E = 100 GPaL = 800 mm
σr = MPa
2.Facile
300 kNØ40110 GPaØ120/60300 mmσr​ = ?

Un’asta di acciaio (diametro 40 mm, E = 200 GPa) sta dentro un tubo di bronzo (diametro esterno 120 mm, diametro interno 60 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: Ø40 mm, E = 200 GPatubo: Ø120/Ø60 mm, E = 110 GPaL = 300 mm
σr = MPa
3.Media
P = ?12600 mm500 mmØ30Ø60δ = 0,25 mm

Una barra è fatta di un tratto di acciaio (diametro 30 mm, lunghezza 600 mm, E = 200 GPa) unito testa a testa a un tratto di alluminio (diametro 60 mm, lunghezza 500 mm, E = 70 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, 600 mm, E = 200 GPatratto 2: alluminio, Ø60 mm, 500 mm, E = 70 GPaδ = 0,25 mm
P = kN
4.Media
Ø 16 mmRame1 mP = 35 kN

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

P = 35 kNd = 16 mmL = 1 mE = 117 GPa
δ = mm
5.Difficile
P = ?Ø2570 GPaØ80/60800 mm

Un’asta di acciaio (diametro 25 mm, E = 200 GPa, tensione ammissibile 120 MPa) sta dentro un tubo di alluminio (diametro esterno 80 mm, diametro interno 60 mm, E = 70 GPa, tensione ammissibile 60 MPa). Sono compressi insieme tra piastre rigide. Trova il massimo carico Pmax.

asta: Ø25 mm, E = 200 GPa, σallow = 120 MPatubo: Ø80/Ø60 mm, E = 70 GPa, σallow = 60 MPa
Pmax = kN
6.Difficile
P = ?Ø25120 GPaØ120/60600 mm

Un’asta di acciaio (diametro 25 mm, E = 200 GPa, tensione ammissibile 250 MPa) sta dentro un tubo di rame (diametro esterno 120 mm, diametro interno 60 mm, E = 120 GPa, tensione ammissibile 80 MPa). Sono compressi insieme tra piastre rigide. Trova il massimo carico Pmax.

asta: Ø25 mm, E = 200 GPa, σallow = 250 MPatubo: Ø120/Ø60 mm, E = 120 GPa, σallow = 80 MPa
Pmax = kN

Soluzioni

  1. 1. σr = 54,57 MPa
  2. 2. σr = 50,66 MPa
  3. 3. P = 36,93 kN
  4. 4. δ = 1,488 mm
  5. 5. Pmax = 151,3 kN
  6. 6. Pmax = 744 kN

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