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
200 kNØ30110 GPaØ100/50800 mmσr​ = ?

Un’asta di acciaio (diametro 30 mm, E = 200 GPa) sta dentro un tubo di bronzo (diametro esterno 100 mm, diametro interno 50 mm, E = 110 GPa). Entrambi sono lunghi 800 mm e sono compressi insieme tra piastre rigide da 200 kN. Trova la tensione di compressione σr nell’asta.

P = 200 kNasta: Ø30 mm, E = 200 GPatubo: Ø100/Ø50 mm, E = 110 GPaL = 800 mm
σr = MPa
2.Facile
150 kNØ30100 GPaØ120/70800 mmσr​ = ?

Un’asta di acciaio (diametro 30 mm, E = 200 GPa) sta dentro un tubo di ottone (diametro esterno 120 mm, diametro interno 70 mm, E = 100 GPa). Entrambi sono lunghi 800 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/Ø70 mm, E = 100 GPaL = 800 mm
σr = MPa
3.Media
Ø 20 mmAcciaio2 mP = 45 kN

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

P = 45 kNd = 20 mmL = 2 mE = 200 GPa
δ = mm
4.Media
50 kNØ2570 GPaØ120/50600 mmδ = ?

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 600 mm e sono compressi insieme tra piastre rigide da 50 kN. Trova l’accorciamento δ.

P = 50 kNasta: Ø25 mm, E = 200 GPatubo: Ø120/Ø50 mm, E = 70 GPaL = 600 mm
δ = mm
5.Difficile
40 kN12400 mm300 mmØ20Ø40σ2​ = ?

Un tratto di acciaio (diametro 20 mm, lunghezza 400 mm, E = 200 GPa) e un tratto di alluminio (diametro 40 mm, lunghezza 300 mm, E = 70 GPa) sono uniti testa a testa e fissati tra due pareti rigide. Un carico assiale di 40 kN agisce nella giunzione, verso il tratto 2. Trova il modulo della tensione σ2 nel tratto 2.

tratto 1: acciaio, Ø20 mm, 400 mm, E = 200 GPatratto 2: alluminio, Ø40 mm, 300 mm, E = 70 GPaP = 40 kN
σ2 = MPa
6.Difficile
Ø 40 mmAcciaio1 mØ 16 mmAcciaio1,5 mP = 80 kN

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

P = 80 kNtratto 1: Ø40 mm, 1 m, acciaio (E = 200 GPa)tratto 2: Ø16 mm, 1,5 m, acciaio (E = 200 GPa)
δ = mm

Soluzioni

  1. 1. σr = 50,68 MPa
  2. 2. σr = 33,8 MPa
  3. 3. δ = 1,432 mm
  4. 4. δ = 0,03987 mm
  5. 5. σ2 = 20,73 MPa
  6. 6. δ = 3,302 mm

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