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 10 mm2 mP = 25 kN

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

P = 25 kNd = 10 mm
σ = MPa
2.Facile
50 kNØ25110 GPaØ100/60500 mmσr​ = ?

Un’asta di acciaio (diametro 25 mm, E = 200 GPa) sta dentro un tubo di bronzo (diametro esterno 100 mm, diametro interno 60 mm, E = 110 GPa). Entrambi sono lunghi 500 mm e sono compressi insieme tra piastre rigide da 50 kN. Trova la tensione di compressione σr nell’asta.

P = 50 kNasta: Ø25 mm, E = 200 GPatubo: Ø100/Ø60 mm, E = 110 GPaL = 500 mm
σr = MPa
3.Media
Ø 10 mmOttone2,5 mP = 85 kN

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

P = 85 kNd = 10 mmL = 2,5 mE = 100 GPa
δ = mm
4.Media
P = ?12600 mm300 mmØ40Ø50δ = 0,25 mm

Una barra è fatta di un tratto di acciaio (diametro 40 mm, lunghezza 600 mm, E = 200 GPa) unito testa a testa a un tratto di alluminio (diametro 50 mm, lunghezza 300 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, Ø40 mm, 600 mm, E = 200 GPatratto 2: alluminio, Ø50 mm, 300 mm, E = 70 GPaδ = 0,25 mm
P = kN
5.Difficile
Ø 40 mmRame0,5 mØ 20 mmOttone0,5 mP = 50 kN

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

P = 50 kNtratto 1: Ø40 mm, 0,5 m, rame (E = 117 GPa)tratto 2: Ø20 mm, 0,5 m, ottone (E = 100 GPa)
σmax = MPa
6.Difficile
80 kN12500 mm200 mmØ30Ø40σ2​ = ?

Un tratto di acciaio (diametro 30 mm, lunghezza 500 mm, E = 200 GPa) e un tratto di bronzo (diametro 40 mm, lunghezza 200 mm, E = 110 GPa) sono uniti testa a testa e fissati tra due pareti rigide. Un carico assiale di 80 kN agisce nella giunzione, verso il tratto 2. Trova il modulo della tensione σ2 nel tratto 2.

tratto 1: acciaio, Ø30 mm, 500 mm, E = 200 GPatratto 2: bronzo, Ø40 mm, 200 mm, E = 110 GPaP = 80 kN
σ2 = MPa

Soluzioni

  1. 1. σ = 318,3 MPa
  2. 2. σr = 15,36 MPa
  3. 3. δ = 27,06 mm
  4. 4. P = 54,7 kN
  5. 5. σmax = 159,2 MPa
  6. 6. σ2 = 45,18 MPa

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