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
150 kNØ30110 GPaØ100/50600 mmσr​ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 30 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de bronze (diâmetro externo 100 mm, diâmetro interno 50 mm, E = 110 GPa). Ambos têm 600 mm de comprimento e são comprimidos juntos entre placas rígidas por 150 kN. Encontre a tensão de compressão σr na haste.

P = 150 kNbarra: Ø30 mm, E = 200 GPatubo: Ø100/Ø50 mm, E = 110 GPaL = 600 mm
σr = MPa
2.Fácil
Ø 25 mm0,5 mP = 65 kN

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

P = 65 kNd = 25 mm
σ = MPa
3.Média
P = ?12600 mm400 mmØ20Ø30δ = 0,4 mm

Uma barra é feita de um trecho de aço (diâmetro 20 mm, comprimento 600 mm, E = 200 GPa) unido topo a topo a um trecho de latão (diâmetro 30 mm, comprimento 400 mm, E = 100 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, 600 mm, E = 200 GPatrecho 2: latão, Ø30 mm, 400 mm, E = 100 GPaδ = 0,4 mm
P = kN
4.Média
P = ?12300 mm400 mmØ20Ø50δ = 0,2 mm

Uma barra é feita de um trecho de aço (diâmetro 20 mm, comprimento 300 mm, E = 200 GPa) unido topo a topo a um trecho de alumínio (diâmetro 50 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 0,2 mm no total.

trecho 1: aço, Ø20 mm, 300 mm, E = 200 GPatrecho 2: alumínio, Ø50 mm, 400 mm, E = 70 GPaδ = 0,2 mm
P = kN
5.Difícil
Ø 40 mmLatão0,5 mØ 16 mmAço2 mP = 25 kN

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

P = 25 kNtrecho 1: Ø40 mm, 0,5 m, latão (E = 100 GPa)trecho 2: Ø16 mm, 2 m, aço (E = 200 GPa)
σmax = MPa
6.Difícil
P = ?Ø40100 GPaØ80/60800 mm

Uma haste de aço (diâmetro 40 mm, E = 200 GPa, tensão admissível 250 MPa) está dentro de um tubo de latão (diâmetro externo 80 mm, diâmetro interno 60 mm, E = 100 GPa, tensão admissível 70 MPa). Eles são comprimidos juntos entre placas rígidas. Encontre a maior carga Pmax.

barra: Ø40 mm, E = 200 GPa, σallow = 250 MPatubo: Ø80/Ø60 mm, E = 100 GPa, σallow = 70 MPa
Pmax = kN

Gabarito

  1. 1. σr = 38,01 MPa
  2. 2. σ = 132,4 MPa
  3. 3. P = 26,3 kN
  4. 4. P = 26,03 kN
  5. 5. σmax = 124,3 MPa
  6. 6. Pmax = 329,9 kN

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