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
300 kNØ40120 GPaØ120/60800 mmσr​ = ?

Un’asta di acciaio (diametro 40 mm, E = 200 GPa) sta dentro un tubo di rame (diametro esterno 120 mm, diametro interno 60 mm, E = 120 GPa). Entrambi sono lunghi 800 mm e sono compressi insieme tra piastre rigide da 300 kN. Trova la tensione di compressione σr nell’asta.

P = 300 kNasta: Ø40 mm, E = 200 GPatubo: Ø120/Ø60 mm, E = 120 GPaL = 800 mm
σr = MPa
2.Facile
80 kNØ40100 GPaØ120/50800 mmσr​ = ?

Un’asta di acciaio (diametro 40 mm, E = 200 GPa) sta dentro un tubo di ottone (diametro esterno 120 mm, diametro interno 50 mm, E = 100 GPa). Entrambi sono lunghi 800 mm e sono compressi insieme tra piastre rigide da 80 kN. Trova la tensione di compressione σr nell’asta.

P = 80 kNasta: Ø40 mm, E = 200 GPatubo: Ø120/Ø50 mm, E = 100 GPaL = 800 mm
σr = MPa
3.Media
Ø 20 mmAlluminio2 mP = 35 kN

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

P = 35 kNd = 20 mmL = 2 mE = 70 GPa
ε = µε
4.Media
Ø 20 mmAcciaio1 mP = 120 kN

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

P = 120 kNd = 20 mmL = 1 mE = 200 GPa
ε = µε
5.Difficile
Ø 40 mmAcciaio1,5 mØ 20 mmAlluminio1 mP = 95 kN

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

P = 95 kNtratto 1: Ø40 mm, 1,5 m, acciaio (E = 200 GPa)tratto 2: Ø20 mm, 1 m, alluminio (E = 70 GPa)
δ = mm
6.Difficile
100 kN12300 mm300 mmØ40Ø30σ2​ = ?

Un tratto di acciaio (diametro 40 mm, lunghezza 300 mm, E = 200 GPa) e un tratto di alluminio (diametro 30 mm, lunghezza 300 mm, E = 70 GPa) sono uniti testa a testa e fissati tra due pareti rigide. Un carico assiale di 100 kN agisce nella giunzione, verso il tratto 2. Trova il modulo della tensione σ2 nel tratto 2.

tratto 1: acciaio, Ø40 mm, 300 mm, E = 200 GPatratto 2: alluminio, Ø30 mm, 300 mm, E = 70 GPaP = 100 kN
σ2 = MPa

Soluzioni

  1. 1. σr = 47,27 MPa
  2. 2. σr = 13,49 MPa
  3. 3. ε = 1592 µε
  4. 4. ε = 1910 µε
  5. 5. δ = 4,887 mm
  6. 6. σ2 = 23,27 MPa

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