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.

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Nome: ____________________   Data: ____________

1.Fácil
Ø 30 mm2 mP = 75 kN

Uma barra circular maciça suporta uma carga axial de tração P. Encontre a tensão normal σ na barra.

P = 75 kNd = 30 mm
σ = MPa
2.Fácil
200 kNØ40100 GPaØ120/50500 mmσr​ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 40 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de latão (diâmetro externo 120 mm, diâmetro interno 50 mm, E = 100 GPa). Ambos têm 500 mm de comprimento e são comprimidos juntos entre placas rígidas por 200 kN. Encontre a tensão de compressão σr na haste.

P = 200 kNbarra: Ø40 mm, E = 200 GPatubo: Ø120/Ø50 mm, E = 100 GPaL = 500 mm
σr = MPa
3.Média
Ø 25 mmAlumínio0,5 mP = 90 kN

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

P = 90 kNd = 25 mmL = 0,5 mE = 70 GPa
δ = mm
4.Média
Ø 12 mmAço2,5 mP = 35 kN

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

P = 35 kNd = 12 mmL = 2,5 mE = 200 GPa
ε = µε
5.Difícil
Ø 30 mmAço0,5 mØ 20 mmCobre1,5 mP = 70 kN

A barra escalonada está engastada na parede e carregada na extremidade livre. Encontre a maior tensão normal σmax na barra.

P = 70 kNtrecho 1: Ø30 mm, 0,5 m, aço (E = 200 GPa)trecho 2: Ø20 mm, 1,5 m, cobre (E = 117 GPa)
σmax = MPa
6.Difícil
100 kN12500 mm400 mmØ40Ø50σ2​ = ?

Um trecho de aço (diâmetro 40 mm, comprimento 500 mm, E = 200 GPa) e um trecho de alumínio (diâmetro 50 mm, comprimento 400 mm, E = 70 GPa) são unidos topo a topo e fixados entre duas paredes rígidas. Uma carga axial de 100 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: alumínio, Ø50 mm, 400 mm, E = 70 GPaP = 100 kN
σ2 = MPa

Gabarito

  1. 1. σ = 106,1 MPa
  2. 2. σr = 33,73 MPa
  3. 3. δ = 1,31 mm
  4. 4. ε = 1547 µε
  5. 5. σmax = 222,8 MPa
  6. 6. σ2 = 20,68 MPa

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