1.Facile
Una barra tonda piena porta un carico assiale di trazione P. Trova la tensione normale σ nella barra.
P = 60 kNd = 30 mm
σ = MPa
Scheda di esercizi di Tensione e deformazione assiale con soluzioni
2.Facile
Un’asta di acciaio (diametro 30 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 150 kN. Trova la tensione di compressione σr nell’asta.
P = 150 kNasta: Ø30 mm, E = 200 GPatubo: Ø120/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 300 mm
σr = MPa
3.Media
Un’asta di acciaio (diametro 20 mm, E = 200 GPa) sta dentro un tubo di rame (diametro esterno 120 mm, diametro interno 70 mm, E = 120 GPa). Entrambi sono lunghi 500 mm e sono compressi insieme tra piastre rigide da 50 kN. Trova l’accorciamento δ.
P = 50 kNasta: Ø20 mm, E = 200 GPatubo: Ø120/Ø70 mm, E = 120 GPaL = 500 mm
δ = mm
4.Media
Trova la deformazione assiale ε nella barra di acciaio, in microdeformazioni (µε = 10⁻⁶).
P = 30 kNd = 16 mmL = 0,5 mE = 200 GPa
ε = µε
5.Difficile
La barra a gradini è incastrata alla parete e caricata all’estremo libero. Trova la tensione normale massima σmax nella barra.
P = 35 kNtratto 1: Ø25 mm, 0,5 m, alluminio (E = 70 GPa)tratto 2: Ø16 mm, 2 m, rame (E = 117 GPa)
σmax = MPa
6.Difficile
Un’asta di acciaio (diametro 40 mm, E = 200 GPa, tensione ammissibile 160 MPa) sta dentro un tubo di ottone (diametro esterno 100 mm, diametro interno 60 mm, E = 100 GPa, tensione ammissibile 60 MPa). Sono compressi insieme tra piastre rigide. Trova il massimo carico Pmax.
asta: Ø40 mm, E = 200 GPa, σallow = 160 MPatubo: Ø100/Ø60 mm, E = 100 GPa, σallow = 60 MPa
Pmax = kN
Soluzioni
- 1. σ = 84,88 MPa
- 2. σr = 40,81 MPa
- 3. δ = 0,02609 mm
- 4. ε = 746 µε
- 5. σmax = 174,1 MPa
- 6. Pmax = 452,4 kN
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