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 25 mm1 mP = 85 kN

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

P = 85 kNd = 25 mm
σ = MPa
2.Facile
80 kNØ25100 GPaØ100/70600 mmσr​ = ?

Un’asta di acciaio (diametro 25 mm, E = 200 GPa) sta dentro un tubo di ottone (diametro esterno 100 mm, diametro interno 70 mm, E = 100 GPa). Entrambi sono lunghi 600 mm e sono compressi insieme tra piastre rigide da 80 kN. Trova la tensione di compressione σr nell’asta.

P = 80 kNasta: Ø25 mm, E = 200 GPatubo: Ø100/Ø70 mm, E = 100 GPaL = 600 mm
σr = MPa
3.Media
Ø 20 mmRame2 mP = 90 kN

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

P = 90 kNd = 20 mmL = 2 mE = 117 GPa
ε = µε
4.Media
P = ?12300 mm500 mmØ40Ø40δ = 0,5 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 40 mm, lunghezza 500 mm, E = 120 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, Ø40 mm, 300 mm, E = 200 GPatratto 2: rame, Ø40 mm, 500 mm, E = 120 GPaδ = 0,5 mm
P = kN
5.Difficile
Ø 25 mmOttone0,5 mØ 16 mmOttone1,5 mP = 120 kN

La barra a gradini è incastrata alla parete e caricata all’estremo libero. Trova la tensione normale massima σmax nella barra.

P = 120 kNtratto 1: Ø25 mm, 0,5 m, ottone (E = 100 GPa)tratto 2: Ø16 mm, 1,5 m, ottone (E = 100 GPa)
σmax = MPa
6.Difficile
Ø 30 mmOttone1 mØ 20 mmAlluminio1,5 mP = 50 kN

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

P = 50 kNtratto 1: Ø30 mm, 1 m, ottone (E = 100 GPa)tratto 2: Ø20 mm, 1,5 m, alluminio (E = 70 GPa)
δ = mm

Soluzioni

  1. 1. σ = 173,2 MPa
  2. 2. σr = 32,08 MPa
  3. 3. ε = 2449 µε
  4. 4. P = 110,9 kN
  5. 5. σmax = 596,8 MPa
  6. 6. δ = 4,118 mm

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