Uma haste de aço (diâmetro 20 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de cobre (diâmetro externo 120 mm, diâmetro interno 70 mm, E = 120 GPa). Ambos têm 300 mm de comprimento e são comprimidos juntos entre placas rígidas por 200 kN. Encontre a tensão de compressão σr na haste.
Lista de exercícios de Tensão e deformação axial com respostas
1.Fácil
P = 200 kNbarra: Ø20 mm, E = 200 GPatubo: Ø120/Ø70 mm, E = 120 GPaL = 300 mm
σr = MPa
2.Fácil
Uma barra circular maciça suporta uma carga axial de tração P. Encontre a tensão normal σ na barra.
P = 70 kNd = 25 mm
σ = MPa
3.Média
Encontre a deformação axial ε na barra de aço, em microdeformação (µε = 10⁻⁶).
P = 40 kNd = 12 mmL = 0,5 mE = 200 GPa
ε = µε
4.Média
Encontre a deformação axial ε na barra de latão, em microdeformação (µε = 10⁻⁶).
P = 45 kNd = 30 mmL = 1,5 mE = 100 GPa
ε = µε
5.Difícil
Uma haste de aço (diâmetro 20 mm, E = 200 GPa, tensão admissível 250 MPa) está dentro de um tubo de cobre (diâmetro externo 100 mm, diâmetro interno 60 mm, E = 120 GPa, tensão admissível 70 MPa). Eles são comprimidos juntos entre placas rígidas. Encontre a maior carga Pmax.
barra: Ø20 mm, E = 200 GPa, σallow = 250 MPatubo: Ø100/Ø60 mm, E = 120 GPa, σallow = 70 MPa
Pmax = kN
6.Difícil
A barra escalonada está engastada na parede e carregada na extremidade livre. Encontre a maior tensão normal σmax na barra.
P = 25 kNtrecho 1: Ø35 mm, 1,5 m, cobre (E = 117 GPa)trecho 2: Ø20 mm, 2 m, aço (E = 200 GPa)
σmax = MPa
Gabarito
- 1. σr = 41,75 MPa
- 2. σ = 142,6 MPa
- 3. ε = 1768 µε
- 4. ε = 636,6 µε
- 5. Pmax = 388,5 kN
- 6. σmax = 79,58 MPa
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