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 20 mm1,5 mP = 75 kN

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

P = 75 kNd = 20 mm
σ = MPa
2.Fácil
100 kNØ20100 GPaØ80/60600 mmσr​ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 20 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de latão (diâmetro externo 80 mm, diâmetro interno 60 mm, E = 100 GPa). Ambos têm 600 mm de comprimento e são comprimidos juntos entre placas rígidas por 100 kN. Encontre a tensão de compressão σr na haste.

P = 100 kNbarra: Ø20 mm, E = 200 GPatubo: Ø80/Ø60 mm, E = 100 GPaL = 600 mm
σr = MPa
3.Média
P = ?12500 mm200 mmØ25Ø50δ = 0,2 mm

Uma barra é feita de um trecho de aço (diâmetro 25 mm, comprimento 500 mm, E = 200 GPa) unido topo a topo a um trecho de latão (diâmetro 50 mm, comprimento 200 mm, E = 100 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, Ø25 mm, 500 mm, E = 200 GPatrecho 2: latão, Ø50 mm, 200 mm, E = 100 GPaδ = 0,2 mm
P = kN
4.Média
Ø 12 mmCobre2,5 mP = 100 kN

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

P = 100 kNd = 12 mmL = 2,5 mE = 117 GPa
ε = µε
5.Difícil
100 kN12500 mm200 mmØ25Ø50σ2​ = ?

Um trecho de aço (diâmetro 25 mm, comprimento 500 mm, E = 200 GPa) e um trecho de cobre (diâmetro 50 mm, comprimento 200 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, Ø25 mm, 500 mm, E = 200 GPatrecho 2: cobre, Ø50 mm, 200 mm, E = 120 GPaP = 100 kN
σ2 = MPa
6.Difícil
Ø 40 mmCobre0,5 mØ 12 mmAlumínio1,5 mP = 90 kN

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

P = 90 kNtrecho 1: Ø40 mm, 0,5 m, cobre (E = 117 GPa)trecho 2: Ø12 mm, 1,5 m, alumínio (E = 70 GPa)
σmax = MPa

Gabarito

  1. 1. σ = 238,7 MPa
  2. 2. σr = 70,74 MPa
  3. 3. P = 32,72 kN
  4. 4. ε = 7557 µε
  5. 5. σ2 = 43,65 MPa
  6. 6. σmax = 795,8 MPa

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