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 20 mm2 mP = 15 kN

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

P = 15 kNd = 20 mm
σ = MPa
2.Fácil
100 kNØ2070 GPaØ80/60300 mmσr​ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 20 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de alumínio (diâmetro externo 80 mm, diâmetro interno 60 mm, E = 70 GPa). Ambos têm 300 mm de comprimento e são comprimidos juntos entre placas rígidas por 100 kN. Encontre a tensão de compressão σr na haste.

P = 100 kNbarra: Ø20 mm, E = 200 GPatubo: Ø80/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 300 mm
σr = MPa
3.Média
Ø 12 mmCobre2 mP = 85 kN

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

P = 85 kNd = 12 mmL = 2 mE = 117 GPa
δ = mm
4.Média
150 kNØ2070 GPaØ120/70400 mmδ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 20 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de alumínio (diâmetro externo 120 mm, diâmetro interno 70 mm, E = 70 GPa). Ambos têm 400 mm de comprimento e são comprimidos juntos entre placas rígidas por 150 kN. Encontre o encurtamento δ.

P = 150 kNbarra: Ø20 mm, E = 200 GPatubo: Ø120/Ø70 mm, E = 70 GPaL = 400 mm
δ = mm
5.Difícil
40 kN12500 mm300 mmØ20Ø40σ2​ = ?

Um trecho de aço (diâmetro 20 mm, comprimento 500 mm, E = 200 GPa) e um trecho de alumínio (diâmetro 40 mm, comprimento 300 mm, E = 70 GPa) são unidos topo a topo e fixados entre duas paredes rígidas. Uma carga axial de 40 kN atua na junção, no sentido do trecho 2. Encontre o valor da tensão σ2 no trecho 2.

trecho 1: aço, Ø20 mm, 500 mm, E = 200 GPatrecho 2: alumínio, Ø40 mm, 300 mm, E = 70 GPaP = 40 kN
σ2 = MPa
6.Difícil
Ø 30 mmCobre1,5 mØ 16 mmAlumínio1 mP = 50 kN

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

P = 50 kNtrecho 1: Ø30 mm, 1,5 m, cobre (E = 117 GPa)trecho 2: Ø16 mm, 1 m, alumínio (E = 70 GPa)
σmax = MPa

Gabarito

  1. 1. σ = 47,75 MPa
  2. 2. σr = 92,26 MPa
  3. 3. δ = 12,85 mm
  4. 4. δ = 0,1025 mm
  5. 5. σ2 = 22,28 MPa
  6. 6. σmax = 248,7 MPa

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