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
Ø 20 mm2 mP = 115 kN

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

P = 115 kNd = 20 mm
σ = MPa
2.Facile
200 kNØ25100 GPaØ80/50800 mmσr​ = ?

Un’asta di acciaio (diametro 25 mm, E = 200 GPa) sta dentro un tubo di ottone (diametro esterno 80 mm, diametro interno 50 mm, E = 100 GPa). Entrambi sono lunghi 800 mm e sono compressi insieme tra piastre rigide da 200 kN. Trova la tensione di compressione σr nell’asta.

P = 200 kNasta: Ø25 mm, E = 200 GPatubo: Ø80/Ø50 mm, E = 100 GPaL = 800 mm
σr = MPa
3.Media
Ø 25 mmRame2,5 mP = 55 kN

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

P = 55 kNd = 25 mmL = 2,5 mE = 117 GPa
ε = µε
4.Media
250 kNØ25120 GPaØ100/70500 mmδ = ?

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 500 mm e sono compressi insieme tra piastre rigide da 250 kN. Trova l’accorciamento δ.

P = 250 kNasta: Ø25 mm, E = 200 GPatubo: Ø100/Ø70 mm, E = 120 GPaL = 500 mm
δ = mm
5.Difficile
Ø 35 mmAlluminio1,5 mØ 12 mmOttone1,5 mP = 25 kN

La barra a gradini è incastrata alla parete e caricata all’estremo libero. Trova la tensione normale massima σmax nella barra.

P = 25 kNtratto 1: Ø35 mm, 1,5 m, alluminio (E = 70 GPa)tratto 2: Ø12 mm, 1,5 m, ottone (E = 100 GPa)
σmax = MPa
6.Difficile
40 kN12300 mm500 mmØ40Ø40σ2​ = ?

Un tratto di acciaio (diametro 40 mm, lunghezza 300 mm, E = 200 GPa) e un tratto di bronzo (diametro 40 mm, lunghezza 500 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.

tratto 1: acciaio, Ø40 mm, 300 mm, E = 200 GPatratto 2: bronzo, Ø40 mm, 500 mm, E = 110 GPaP = 40 kN
σ2 = MPa

Soluzioni

  1. 1. σ = 366,1 MPa
  2. 2. σr = 98,89 MPa
  3. 3. ε = 957,7 µε
  4. 4. δ = 0,2159 mm
  5. 5. σmax = 221 MPa
  6. 6. σ2 = 7,898 MPa

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