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
150 kNØ25120 GPaØ100/70300 mmσr​ = ?

Un’asta di acciaio (diametro 25 mm, E = 200 GPa) sta dentro un tubo di rame (diametro esterno 100 mm, diametro interno 70 mm, E = 120 GPa). Entrambi sono lunghi 300 mm e sono compressi insieme tra piastre rigide da 150 kN. Trova la tensione di compressione σr nell’asta.

P = 150 kNasta: Ø25 mm, E = 200 GPatubo: Ø100/Ø70 mm, E = 120 GPaL = 300 mm
σr = MPa
2.Facile
Ø 30 mm1,5 mP = 110 kN

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

P = 110 kNd = 30 mm
σ = MPa
3.Media
Ø 16 mmRame1 mP = 50 kN

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

P = 50 kNd = 16 mmL = 1 mE = 117 GPa
δ = mm
4.Media
250 kNØ2070 GPaØ80/50600 mmδ = ?

Un’asta di acciaio (diametro 20 mm, E = 200 GPa) sta dentro un tubo di alluminio (diametro esterno 80 mm, diametro interno 50 mm, E = 70 GPa). Entrambi sono lunghi 600 mm e sono compressi insieme tra piastre rigide da 250 kN. Trova l’accorciamento δ.

P = 250 kNasta: Ø20 mm, E = 200 GPatubo: Ø80/Ø50 mm, E = 70 GPaL = 600 mm
δ = mm
5.Difficile
Ø 25 mmRame0,5 mØ 12 mmRame0,5 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: Ø25 mm, 0,5 m, rame (E = 117 GPa)tratto 2: Ø12 mm, 0,5 m, rame (E = 117 GPa)
δ = mm
6.Difficile
40 kN12600 mm300 mmØ30Ø40σ2​ = ?

Un tratto di acciaio (diametro 30 mm, lunghezza 600 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, Ø30 mm, 600 mm, E = 200 GPatratto 2: alluminio, Ø40 mm, 300 mm, E = 70 GPaP = 40 kN
σ2 = MPa

Soluzioni

  1. 1. σr = 51,83 MPa
  2. 2. σ = 155,6 MPa
  3. 3. δ = 2,125 mm
  4. 4. δ = 0,541 mm
  5. 5. δ = 3,719 mm
  6. 6. σ2 = 17,65 MPa

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