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 = 95 kN

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

P = 95 kNd = 16 mm
σ = MPa
2.Fácil
150 kNØ25100 GPaØ120/60400 mmσr​ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 25 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de latão (diâmetro externo 120 mm, diâmetro interno 60 mm, E = 100 GPa). Ambos têm 400 mm de comprimento e são comprimidos juntos entre placas rígidas por 150 kN. Encontre a tensão de compressão σr na haste.

P = 150 kNbarra: Ø25 mm, E = 200 GPatubo: Ø120/Ø60 mm, E = 100 GPaL = 400 mm
σr = MPa
3.Média
P = ?12400 mm200 mmØ20Ø40δ = 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 40 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, Ø40 mm, 200 mm, E = 70 GPaδ = 0,4 mm
P = kN
4.Média
P = ?12400 mm500 mmØ20Ø40δ = 0,3 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 40 mm, comprimento 500 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, Ø20 mm, 400 mm, E = 200 GPatrecho 2: alumínio, Ø40 mm, 500 mm, E = 70 GPaδ = 0,3 mm
P = kN
5.Difícil
Ø 25 mmAlumínio1,5 mØ 16 mmCobre2 mP = 95 kN

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

P = 95 kNtrecho 1: Ø25 mm, 1,5 m, alumínio (E = 70 GPa)trecho 2: Ø16 mm, 2 m, cobre (E = 117 GPa)
σmax = MPa
6.Difícil
Ø 40 mmAlumínio1,5 mØ 16 mmAlumínio1,5 mP = 60 kN

A barra escalonada está engastada na parede e carregada na extremidade livre. Encontre o alongamento total δ.

P = 60 kNtrecho 1: Ø40 mm, 1,5 m, alumínio (E = 70 GPa)trecho 2: Ø16 mm, 1,5 m, alumínio (E = 70 GPa)
δ = mm

Gabarito

  1. 1. σ = 472,5 MPa
  2. 2. σr = 31,7 MPa
  3. 3. P = 46,3 kN
  4. 4. P = 24,9 kN
  5. 5. σmax = 472,5 MPa
  6. 6. δ = 7,418 mm

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