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
50 kNØ2070 GPaØ120/50400 mmσr​ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 20 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de alumínio (diâmetro externo 120 mm, diâmetro interno 50 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: Ø20 mm, E = 200 GPatubo: Ø120/Ø50 mm, E = 70 GPaL = 400 mm
σr = MPa
2.Fácil
Ø 12 mm1,5 mP = 70 kN

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

P = 70 kNd = 12 mm
σ = MPa
3.Média
P = ?12500 mm400 mmØ40Ø30δ = 0,25 mm

Uma barra é feita de um trecho de aço (diâmetro 40 mm, comprimento 500 mm, E = 200 GPa) unido topo a topo a um trecho de alumínio (diâmetro 30 mm, comprimento 400 mm, E = 70 GPa). Ela é fixa em uma extremidade e puxada na outra. Encontre a carga axial P que a alonga 0,25 mm no total.

trecho 1: aço, Ø40 mm, 500 mm, E = 200 GPatrecho 2: alumínio, Ø30 mm, 400 mm, E = 70 GPaδ = 0,25 mm
P = kN
4.Média
P = ?12300 mm500 mmØ40Ø50δ = 0,4 mm

Uma barra é feita de um trecho de aço (diâmetro 40 mm, comprimento 300 mm, E = 200 GPa) unido topo a topo a um trecho de cobre (diâmetro 50 mm, comprimento 500 mm, E = 120 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, Ø40 mm, 300 mm, E = 200 GPatrecho 2: cobre, Ø50 mm, 500 mm, E = 120 GPaδ = 0,4 mm
P = kN
5.Difícil
60 kN12400 mm500 mmØ30Ø60σ2​ = ?

Um trecho de aço (diâmetro 30 mm, comprimento 400 mm, E = 200 GPa) e um trecho de cobre (diâmetro 60 mm, comprimento 500 mm, E = 120 GPa) são unidos topo a topo e fixados entre duas paredes rígidas. Uma carga axial de 60 kN atua na junção, no sentido do trecho 2. Encontre o valor da tensão σ2 no trecho 2.

trecho 1: aço, Ø30 mm, 400 mm, E = 200 GPatrecho 2: cobre, Ø60 mm, 500 mm, E = 120 GPaP = 60 kN
σ2 = MPa
6.Difícil
Ø 35 mmAlumínio2 mØ 12 mmLatão1 mP = 100 kN

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

P = 100 kNtrecho 1: Ø35 mm, 2 m, alumínio (E = 70 GPa)trecho 2: Ø12 mm, 1 m, latão (E = 100 GPa)
δ = mm

Gabarito

  1. 1. σr = 13,95 MPa
  2. 2. σ = 618,9 MPa
  3. 3. P = 24,82 kN
  4. 4. P = 120,6 kN
  5. 5. σ2 = 13,95 MPa
  6. 6. δ = 11,81 mm

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