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 kNØ25110 GPaØ100/70300 mmσr​ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 25 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de bronze (diâmetro externo 100 mm, diâmetro interno 70 mm, E = 110 GPa). Ambos têm 300 mm de comprimento e são comprimidos juntos entre placas rígidas por 50 kN. Encontre a tensão de compressão σr na haste.

P = 50 kNbarra: Ø25 mm, E = 200 GPatubo: Ø100/Ø70 mm, E = 110 GPaL = 300 mm
σr = MPa
2.Fácil
300 kNØ3070 GPaØ100/70800 mmσr​ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 30 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de alumínio (diâmetro externo 100 mm, diâmetro interno 70 mm, E = 70 GPa). Ambos têm 800 mm de comprimento e são comprimidos juntos entre placas rígidas por 300 kN. Encontre a tensão de compressão σr na haste.

P = 300 kNbarra: Ø30 mm, E = 200 GPatubo: Ø100/Ø70 mm, E = 70 GPaL = 800 mm
σr = MPa
3.Média
250 kNØ2070 GPaØ100/50800 mmδ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 20 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 250 kN. Encontre o encurtamento δ.

P = 250 kNbarra: Ø20 mm, E = 200 GPatubo: Ø100/Ø50 mm, E = 70 GPaL = 800 mm
δ = mm
4.Média
Ø 25 mmAço2,5 mP = 40 kN

Encontre a deformação axial ε na barra de aço, em microdeformação (µε = 10⁻⁶).

P = 40 kNd = 25 mmL = 2,5 mE = 200 GPa
ε = µε
5.Difícil
100 kN12600 mm300 mmØ20Ø40σ2​ = ?

Um trecho de aço (diâmetro 20 mm, comprimento 600 mm, E = 200 GPa) e um trecho de cobre (diâmetro 40 mm, comprimento 300 mm, E = 120 GPa) são unidos topo a topo e fixados entre duas paredes rígidas. Uma carga axial de 100 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: cobre, Ø40 mm, 300 mm, E = 120 GPaP = 100 kN
σ2 = MPa
6.Difícil
P = ?Ø40100 GPaØ120/50800 mm

Uma haste de aço (diâmetro 40 mm, E = 200 GPa, tensão admissível 250 MPa) está dentro de um tubo de latão (diâmetro externo 120 mm, diâmetro interno 50 mm, E = 100 GPa, tensão admissível 80 MPa). Eles são comprimidos juntos entre placas rígidas. Encontre a maior carga Pmax.

barra: Ø40 mm, E = 200 GPa, σallow = 250 MPatubo: Ø120/Ø50 mm, E = 100 GPa, σallow = 80 MPa
Pmax = kN

Gabarito

  1. 1. σr = 18,56 MPa
  2. 2. σr = 142,3 MPa
  3. 3. δ = 0,4209 mm
  4. 4. ε = 407,4 µε
  5. 5. σ2 = 65,86 MPa
  6. 6. Pmax = 948,8 kN

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