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
50 kNØ30100 GPaØ100/50500 mmσr​ = ?

Un’asta di acciaio (diametro 30 mm, E = 200 GPa) sta dentro un tubo di ottone (diametro esterno 100 mm, diametro interno 50 mm, E = 100 GPa). Entrambi sono lunghi 500 mm e sono compressi insieme tra piastre rigide da 50 kN. Trova la tensione di compressione σr nell’asta.

P = 50 kNasta: Ø30 mm, E = 200 GPatubo: Ø100/Ø50 mm, E = 100 GPaL = 500 mm
σr = MPa
2.Facile
Ø 16 mm2 mP = 50 kN

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

P = 50 kNd = 16 mm
σ = MPa
3.Media
P = ?12400 mm300 mmØ30Ø40δ = 0,25 mm

Una barra è fatta di un tratto di acciaio (diametro 30 mm, lunghezza 400 mm, E = 200 GPa) unito testa a testa a un tratto di ottone (diametro 40 mm, lunghezza 300 mm, E = 100 GPa). È fissata a un’estremità e tirata all’altra. Trova il carico assiale P che la allunga di 0,25 mm in totale.

tratto 1: acciaio, Ø30 mm, 400 mm, E = 200 GPatratto 2: ottone, Ø40 mm, 300 mm, E = 100 GPaδ = 0,25 mm
P = kN
4.Media
P = ?12300 mm300 mmØ25Ø40δ = 0,2 mm

Una barra è fatta di un tratto di acciaio (diametro 25 mm, lunghezza 300 mm, E = 200 GPa) unito testa a testa a un tratto di ottone (diametro 40 mm, lunghezza 300 mm, E = 100 GPa). È fissata a un’estremità e tirata all’altra. Trova il carico assiale P che la allunga di 0,2 mm in totale.

tratto 1: acciaio, Ø25 mm, 300 mm, E = 200 GPatratto 2: ottone, Ø40 mm, 300 mm, E = 100 GPaδ = 0,2 mm
P = kN
5.Difficile
Ø 30 mmRame1 mØ 20 mmRame0,5 mP = 50 kN

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, 1 m, rame (E = 117 GPa)tratto 2: Ø20 mm, 0,5 m, rame (E = 117 GPa)
σmax = MPa
6.Difficile
P = ?Ø40100 GPaØ100/60400 mm

Un’asta di acciaio (diametro 40 mm, E = 200 GPa, tensione ammissibile 160 MPa) sta dentro un tubo di ottone (diametro esterno 100 mm, diametro interno 60 mm, E = 100 GPa, tensione ammissibile 70 MPa). Sono compressi insieme tra piastre rigide. Trova il massimo carico Pmax.

asta: Ø40 mm, E = 200 GPa, σallow = 160 MPatubo: Ø100/Ø60 mm, E = 100 GPa, σallow = 70 MPa
Pmax = kN

Soluzioni

  1. 1. σr = 13,69 MPa
  2. 2. σ = 248,7 MPa
  3. 3. P = 47,92 kN
  4. 4. P = 36,74 kN
  5. 5. σmax = 159,2 MPa
  6. 6. Pmax = 527,8 kN

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