Uma haste de aço (diâmetro 25 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 250 kN. Encontre a tensão de compressão σr na haste.
Lista de exercícios de Tensão e deformação axial com respostas
1.Fácil
P = 250 kNbarra: Ø25 mm, E = 200 GPatubo: Ø100/Ø60 mm, E = 120 GPaL = 400 mm
σr = MPa
2.Fácil
Uma barra circular maciça suporta uma carga axial de tração P. Encontre a tensão normal σ na barra.
P = 40 kNd = 12 mm
σ = MPa
3.Média
Encontre o alongamento δ da barra de aço sob a carga axial.
P = 20 kNd = 12 mmL = 3 mE = 200 GPa
δ = mm
4.Média
Encontre o alongamento δ da barra de alumínio sob a carga axial.
P = 120 kNd = 12 mmL = 2 mE = 70 GPa
δ = mm
5.Difícil
Uma haste de aço (diâmetro 30 mm, E = 200 GPa, tensão admissível 250 MPa) está dentro de um tubo de alumínio (diâmetro externo 80 mm, diâmetro interno 50 mm, E = 70 GPa, tensão admissível 100 MPa). Eles são comprimidos juntos entre placas rígidas. Encontre a maior carga Pmax.
barra: Ø30 mm, E = 200 GPa, σallow = 250 MPatubo: Ø80/Ø50 mm, E = 70 GPa, σallow = 100 MPa
Pmax = kN
6.Difícil
A barra escalonada está engastada na parede e carregada na extremidade livre. Encontre o alongamento total δ.
P = 110 kNtrecho 1: Ø35 mm, 1 m, alumínio (E = 70 GPa)trecho 2: Ø20 mm, 0,5 m, cobre (E = 117 GPa)
δ = mm
Gabarito
- 1. σr = 71,29 MPa
- 2. σ = 353,7 MPa
- 3. δ = 2,653 mm
- 4. δ = 30,32 mm
- 5. Pmax = 444,7 kN
- 6. δ = 3,13 mm
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