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 16 mm1 mP = 75 kN

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

P = 75 kNd = 16 mm
σ = MPa
2.Fácil
50 kNØ4070 GPaØ100/70400 mmσr​ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 40 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de alumínio (diâmetro externo 100 mm, diâmetro interno 70 mm, E = 70 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: Ø40 mm, E = 200 GPatubo: Ø100/Ø70 mm, E = 70 GPaL = 400 mm
σr = MPa
3.Média
Ø 16 mmAlumínio2,5 mP = 40 kN

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

P = 40 kNd = 16 mmL = 2,5 mE = 70 GPa
δ = mm
4.Média
Ø 20 mmCobre1,5 mP = 25 kN

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

P = 25 kNd = 20 mmL = 1,5 mE = 117 GPa
ε = µε
5.Difícil
P = ?Ø20100 GPaØ100/50400 mm

Uma haste de aço (diâmetro 20 mm, E = 200 GPa, tensão admissível 160 MPa) está dentro de um tubo de latão (diâmetro externo 100 mm, diâmetro interno 50 mm, E = 100 GPa, tensão admissível 60 MPa). Eles são comprimidos juntos entre placas rígidas. Encontre a maior carga Pmax.

barra: Ø20 mm, E = 200 GPa, σallow = 160 MPatubo: Ø100/Ø50 mm, E = 100 GPa, σallow = 60 MPa
Pmax = kN
6.Difícil
80 kN12300 mm300 mmØ40Ø50σ2​ = ?

Um trecho de aço (diâmetro 40 mm, comprimento 300 mm, E = 200 GPa) e um trecho de alumínio (diâmetro 50 mm, comprimento 300 mm, E = 70 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, 300 mm, E = 200 GPatrecho 2: alumínio, Ø50 mm, 300 mm, E = 70 GPaP = 80 kN
σ2 = MPa

Gabarito

  1. 1. σ = 373 MPa
  2. 2. σr = 18,81 MPa
  3. 3. δ = 7,105 mm
  4. 4. ε = 680,1 µε
  5. 5. Pmax = 391,1 kN
  6. 6. σ2 = 14,4 MPa

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