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.

Para professores: pode imprimir, copiar e usar em aula gratuitamente. Cada nova folha tem novos valores e o seu próprio gabarito. Agradecemos um link para o ExamProblems na página da sua disciplina.

Nome: ____________________   Data: ____________

1.Fácil
50 kNØ4070 GPaØ100/50800 mmσr​ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 40 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de alumínio (diâmetro externo 100 mm, diâmetro interno 50 mm, E = 70 GPa). Ambos têm 800 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/Ø50 mm, E = 70 GPaL = 800 mm
σr = MPa
2.Fácil
Ø 16 mm1,5 mP = 60 kN

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

P = 60 kNd = 16 mm
σ = MPa
3.Média
80 kNØ2070 GPaØ120/60300 mmδ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 20 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de alumínio (diâmetro externo 120 mm, diâmetro interno 60 mm, E = 70 GPa). Ambos têm 300 mm de comprimento e são comprimidos juntos entre placas rígidas por 80 kN. Encontre o encurtamento δ.

P = 80 kNbarra: Ø20 mm, E = 200 GPatubo: Ø120/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 300 mm
δ = mm
4.Média
P = ?12400 mm200 mmØ20Ø30δ = 0,4 mm

Uma barra é feita de um trecho de aço (diâmetro 20 mm, comprimento 400 mm, E = 200 GPa) unido topo a topo a um trecho de alumínio (diâmetro 30 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 0,4 mm no total.

trecho 1: aço, Ø20 mm, 400 mm, E = 200 GPatrecho 2: alumínio, Ø30 mm, 200 mm, E = 70 GPaδ = 0,4 mm
P = kN
5.Difícil
Ø 40 mmAço1 mØ 20 mmCobre1,5 mP = 105 kN

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

P = 105 kNtrecho 1: Ø40 mm, 1 m, aço (E = 200 GPa)trecho 2: Ø20 mm, 1,5 m, cobre (E = 117 GPa)
σmax = MPa
6.Difícil
30 kN12600 mm400 mmØ20Ø50σ2​ = ?

Um trecho de aço (diâmetro 20 mm, comprimento 600 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 30 kN atua na junção, no sentido do trecho 2. Encontre o valor da tensão σ2 no trecho 2.

trecho 1: aço, Ø20 mm, 600 mm, E = 200 GPatrecho 2: alumínio, Ø50 mm, 400 mm, E = 70 GPaP = 30 kN
σ2 = MPa

Gabarito

  1. 1. σr = 15,07 MPa
  2. 2. σ = 298,4 MPa
  3. 3. δ = 0,03655 mm
  4. 4. P = 38,43 kN
  5. 5. σmax = 334,2 MPa
  6. 6. σ2 = 11,71 MPa

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