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 mm1,5 mP = 105 kN

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

P = 105 kNd = 30 mm
σ = MPa
2.Fácil
50 kNØ2570 GPaØ100/60500 mmσr​ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 25 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de alumínio (diâmetro externo 100 mm, diâmetro interno 60 mm, E = 70 GPa). Ambos têm 500 mm de comprimento e são comprimidos juntos entre placas rígidas por 50 kN. Encontre a tensão de compressão σr na haste.

P = 50 kNbarra: Ø25 mm, E = 200 GPatubo: Ø100/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 500 mm
σr = MPa
3.Média
P = ?12400 mm400 mmØ40Ø60δ = 0,5 mm

Uma barra é feita de um trecho de aço (diâmetro 40 mm, comprimento 400 mm, E = 200 GPa) unido topo a topo a um trecho de bronze (diâmetro 60 mm, comprimento 400 mm, E = 110 GPa). Ela é fixa em uma extremidade e puxada na outra. Encontre a carga axial P que a alonga 0,5 mm no total.

trecho 1: aço, Ø40 mm, 400 mm, E = 200 GPatrecho 2: bronze, Ø60 mm, 400 mm, E = 110 GPaδ = 0,5 mm
P = kN
4.Média
P = ?12300 mm200 mmØ30Ø60δ = 0,3 mm

Uma barra é feita de um trecho de aço (diâmetro 30 mm, comprimento 300 mm, E = 200 GPa) unido topo a topo a um trecho de alumínio (diâmetro 60 mm, comprimento 200 mm, E = 70 GPa). Ela é fixa em uma extremidade e puxada na outra. Encontre a carga axial P que a alonga 0,3 mm no total.

trecho 1: aço, Ø30 mm, 300 mm, E = 200 GPatrecho 2: alumínio, Ø60 mm, 200 mm, E = 70 GPaδ = 0,3 mm
P = kN
5.Difícil
P = ?Ø40100 GPaØ100/50400 mm

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

barra: Ø40 mm, E = 200 GPa, σallow = 200 MPatubo: Ø100/Ø50 mm, E = 100 GPa, σallow = 50 MPa
Pmax = kN
6.Difícil
80 kN12600 mm200 mmØ40Ø60σ2​ = ?

Um trecho de aço (diâmetro 40 mm, comprimento 600 mm, E = 200 GPa) e um trecho de cobre (diâmetro 60 mm, comprimento 200 mm, E = 120 GPa) são unidos topo a topo e fixados entre duas paredes rígidas. Uma carga axial de 80 kN atua na junção, no sentido do trecho 2. Encontre o valor da tensão σ2 no trecho 2.

trecho 1: aço, Ø40 mm, 600 mm, E = 200 GPatrecho 2: cobre, Ø60 mm, 200 mm, E = 120 GPaP = 80 kN
σ2 = MPa

Gabarito

  1. 1. σ = 148,5 MPa
  2. 2. σr = 22,22 MPa
  3. 3. P = 173,8 kN
  4. 4. P = 95,77 kN
  5. 5. Pmax = 420,2 kN
  6. 6. σ2 = 22,69 MPa

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