Un’asta di acciaio (diametro 40 mm, E = 200 GPa) sta dentro un tubo di alluminio (diametro esterno 80 mm, diametro interno 50 mm, E = 70 GPa). Entrambi sono lunghi 500 mm e sono compressi insieme tra piastre rigide da 250 kN. Trova la tensione di compressione σr nell’asta.
Scheda di esercizi di Tensione e deformazione assiale con soluzioni
1.Facile
P = 250 kNasta: Ø40 mm, E = 200 GPatubo: Ø80/Ø50 mm, E = 70 GPaL = 500 mm
σr = MPa
2.Facile
Una barra tonda piena porta un carico assiale di trazione P. Trova la tensione normale σ nella barra.
P = 40 kNd = 20 mm
σ = MPa
3.Media
Trova l’allungamento δ della barra di alluminio sotto il carico assiale.
P = 90 kNd = 10 mmL = 2,5 mE = 70 GPa
δ = mm
4.Media
Trova la deformazione assiale ε nella barra di rame, in microdeformazioni (µε = 10⁻⁶).
P = 115 kNd = 10 mmL = 1 mE = 117 GPa
ε = µε
5.Difficile
La barra a gradini è incastrata alla parete e caricata all’estremo libero. Trova la tensione normale massima σmax nella barra.
P = 50 kNtratto 1: Ø30 mm, 0,5 m, alluminio (E = 70 GPa)tratto 2: Ø16 mm, 1,5 m, rame (E = 117 GPa)
σmax = MPa
6.Difficile
La barra a gradini è incastrata alla parete e caricata all’estremo libero. Trova l’allungamento totale δ.
P = 25 kNtratto 1: Ø25 mm, 1 m, alluminio (E = 70 GPa)tratto 2: Ø16 mm, 1 m, ottone (E = 100 GPa)
δ = mm
Soluzioni
- 1. σr = 107,4 MPa
- 2. σ = 127,3 MPa
- 3. δ = 40,93 mm
- 4. ε = 12515 µε
- 5. σmax = 248,7 MPa
- 6. δ = 1,971 mm
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