Lista de exercícios de Tensão e deformação axial com respostas

Lista de exercícios de Tensão e deformação axial grátis para imprimir: 6 exercícios do nível fácil ao nível de prova, com gabarito. Imprima ou salve como PDF.

Para professores: pode imprimir, copiar e usar em aula gratuitamente. Cada nova folha tem novos valores e o seu próprio gabarito. Agradecemos um link para o ExamProblems na página da sua disciplina.

Nome: ____________________   Data: ____________

1.Fácil
80 kNØ40120 GPaØ80/60500 mmσr​ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 40 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de cobre (diâmetro externo 80 mm, diâmetro interno 60 mm, E = 120 GPa). Ambos têm 500 mm de comprimento e são comprimidos juntos entre placas rígidas por 80 kN. Encontre a tensão de compressão σr na haste.

P = 80 kNbarra: Ø40 mm, E = 200 GPatubo: Ø80/Ø60 mm, E = 120 GPaL = 500 mm
σr = MPa
2.Fácil
50 kNØ30120 GPaØ100/60400 mmσr​ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 30 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de cobre (diâmetro externo 100 mm, diâmetro interno 60 mm, E = 120 GPa). Ambos têm 400 mm de comprimento e são comprimidos juntos entre placas rígidas por 50 kN. Encontre a tensão de compressão σr na haste.

P = 50 kNbarra: Ø30 mm, E = 200 GPatubo: Ø100/Ø60 mm, E = 120 GPaL = 400 mm
σr = MPa
3.Média
Ø 25 mmCobre0,5 mP = 25 kN

Encontre a deformação axial ε na barra de cobre, em microdeformação (µε = 10⁻⁶).

P = 25 kNd = 25 mmL = 0,5 mE = 117 GPa
ε = µε
4.Média
Ø 20 mmLatão0,5 mP = 100 kN

Encontre o alongamento δ da barra de latão sob a carga axial.

P = 100 kNd = 20 mmL = 0,5 mE = 100 GPa
δ = mm
5.Difícil
20 kN12500 mm200 mmØ40Ø30σ2​ = ?

Um trecho de aço (diâmetro 40 mm, comprimento 500 mm, E = 200 GPa) e um trecho de latão (diâmetro 30 mm, comprimento 200 mm, E = 100 GPa) são unidos topo a topo e fixados entre duas paredes rígidas. Uma carga axial de 20 kN atua na junção, no sentido do trecho 2. Encontre o valor da tensão σ2 no trecho 2.

trecho 1: aço, Ø40 mm, 500 mm, E = 200 GPatrecho 2: latão, Ø30 mm, 200 mm, E = 100 GPaP = 20 kN
σ2 = MPa
6.Difícil
P = ?Ø40120 GPaØ100/50500 mm

Uma haste de aço (diâmetro 40 mm, E = 200 GPa, tensão admissível 250 MPa) está dentro de um tubo de cobre (diâmetro externo 100 mm, diâmetro interno 50 mm, E = 120 GPa, tensão admissível 70 MPa). Eles são comprimidos juntos entre placas rígidas. Encontre a maior carga Pmax.

barra: Ø40 mm, E = 200 GPa, σallow = 250 MPatubo: Ø100/Ø50 mm, E = 120 GPa, σallow = 70 MPa
Pmax = kN

Gabarito

  1. 1. σr = 31,05 MPa
  2. 2. σr = 13,43 MPa
  3. 3. ε = 435,3 µε
  4. 4. δ = 1,592 mm
  5. 5. σ2 = 11,68 MPa
  6. 6. Pmax = 558,9 kN

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