Scheda di esercizi di Tensione e deformazione assiale con soluzioni

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

Un’asta di acciaio (diametro 30 mm, E = 200 GPa) sta dentro un tubo di ottone (diametro esterno 80 mm, diametro interno 50 mm, E = 100 GPa). Entrambi sono lunghi 400 mm e sono compressi insieme tra piastre rigide da 150 kN. Trova la tensione di compressione σ_r nell’asta.

Una barra è fatta di un tratto di acciaio (diametro 40 mm, lunghezza 600 mm, E = 200 GPa) unito testa a testa a un tratto di bronzo (diametro 40 mm, lunghezza 300 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.

Un’asta di acciaio (diametro 20 mm, E = 200 GPa) sta dentro un tubo di ottone (diametro esterno 120 mm, diametro interno 60 mm, E = 100 GPa). Entrambi sono lunghi 500 mm e sono compressi insieme tra piastre rigide da 150 kN. Trova l’accorciamento δ.

Un tratto di acciaio (diametro 40 mm, lunghezza 600 mm, E = 200 GPa) e un tratto di bronzo (diametro 50 mm, lunghezza 300 mm, E = 110 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.

Un’asta di acciaio (diametro 25 mm, E = 200 GPa, tensione ammissibile 150 MPa) sta dentro un tubo di alluminio (diametro esterno 120 mm, diametro interno 60 mm, E = 70 GPa, tensione ammissibile 60 MPa). Sono compressi insieme tra piastre rigide. Trova il massimo carico P_max.