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
250 kNØ2570 GPaØ120/50400 mmσr​ = ?

Un’asta di acciaio (diametro 25 mm, E = 200 GPa) sta dentro un tubo di alluminio (diametro esterno 120 mm, diametro interno 50 mm, E = 70 GPa). Entrambi sono lunghi 400 mm e sono compressi insieme tra piastre rigide da 250 kN. Trova la tensione di compressione σr nell’asta.

P = 250 kNasta: Ø25 mm, E = 200 GPatubo: Ø120/Ø50 mm, E = 70 GPaL = 400 mm
σr = MPa
2.Facile
Ø 25 mm2 mP = 75 kN

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

P = 75 kNd = 25 mm
σ = MPa
3.Media
P = ?12300 mm200 mmØ25Ø50δ = 0,4 mm

Una barra è fatta di un tratto di acciaio (diametro 25 mm, lunghezza 300 mm, E = 200 GPa) unito testa a testa a un tratto di rame (diametro 50 mm, lunghezza 200 mm, E = 120 GPa). È fissata a un’estremità e tirata all’altra. Trova il carico assiale P che la allunga di 0,4 mm in totale.

tratto 1: acciaio, Ø25 mm, 300 mm, E = 200 GPatratto 2: rame, Ø50 mm, 200 mm, E = 120 GPaδ = 0,4 mm
P = kN
4.Media
P = ?12400 mm200 mmØ40Ø60δ = 0,3 mm

Una barra è fatta di un tratto di acciaio (diametro 40 mm, lunghezza 400 mm, E = 200 GPa) unito testa a testa a un tratto di bronzo (diametro 60 mm, lunghezza 200 mm, E = 110 GPa). È fissata a un’estremità e tirata all’altra. Trova il carico assiale P che la allunga di 0,3 mm in totale.

tratto 1: acciaio, Ø40 mm, 400 mm, E = 200 GPatratto 2: bronzo, Ø60 mm, 200 mm, E = 110 GPaδ = 0,3 mm
P = kN
5.Difficile
Ø 40 mmAcciaio2 mØ 16 mmOttone1 mP = 60 kN

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

P = 60 kNtratto 1: Ø40 mm, 2 m, acciaio (E = 200 GPa)tratto 2: Ø16 mm, 1 m, ottone (E = 100 GPa)
δ = mm
6.Difficile
P = ?Ø25110 GPaØ100/70300 mm

Un’asta di acciaio (diametro 25 mm, E = 200 GPa, tensione ammissibile 200 MPa) sta dentro un tubo di bronzo (diametro esterno 100 mm, diametro interno 70 mm, E = 110 GPa, tensione ammissibile 50 MPa). Sono compressi insieme tra piastre rigide. Trova il massimo carico Pmax.

asta: Ø25 mm, E = 200 GPa, σallow = 200 MPatubo: Ø100/Ø70 mm, E = 110 GPa, σallow = 50 MPa
Pmax = kN

Soluzioni

  1. 1. σr = 66,45 MPa
  2. 2. σ = 152,8 MPa
  3. 3. P = 102,4 kN
  4. 4. P = 134,3 kN
  5. 5. δ = 3,462 mm
  6. 6. Pmax = 244,9 kN

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