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
100 kNØ2070 GPaØ120/60300 mmσr​ = ?

Un’asta di acciaio (diametro 20 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 100 kN. Trova la tensione di compressione σr nell’asta.

P = 100 kNasta: Ø20 mm, E = 200 GPatubo: Ø120/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 300 mm
σr = MPa
2.Facile
Ø 16 mm1 mP = 30 kN

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

P = 30 kNd = 16 mm
σ = MPa
3.Media
Ø 10 mmAlluminio3 mP = 60 kN

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

P = 60 kNd = 10 mmL = 3 mE = 70 GPa
ε = µε
4.Media
Ø 10 mmAcciaio2 mP = 75 kN

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

P = 75 kNd = 10 mmL = 2 mE = 200 GPa
δ = mm
5.Difficile
Ø 25 mmAcciaio1 mØ 20 mmAcciaio1,5 mP = 70 kN

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

P = 70 kNtratto 1: Ø25 mm, 1 m, acciaio (E = 200 GPa)tratto 2: Ø20 mm, 1,5 m, acciaio (E = 200 GPa)
δ = mm
6.Difficile
P = ?Ø30120 GPaØ120/50300 mm

Un’asta di acciaio (diametro 30 mm, E = 200 GPa, tensione ammissibile 160 MPa) sta dentro un tubo di rame (diametro esterno 120 mm, diametro interno 50 mm, E = 120 GPa, tensione ammissibile 60 MPa). Sono compressi insieme tra piastre rigide. Trova il massimo carico Pmax.

asta: Ø30 mm, E = 200 GPa, σallow = 160 MPatubo: Ø120/Ø50 mm, E = 120 GPa, σallow = 60 MPa
Pmax = kN

Soluzioni

  1. 1. σr = 30,46 MPa
  2. 2. σ = 149,2 MPa
  3. 3. ε = 10913 µε
  4. 4. δ = 9,549 mm
  5. 5. δ = 2,384 mm
  6. 6. Pmax = 631,5 kN

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