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 kNØ20110 GPaØ100/60800 mmσr​ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 20 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de bronze (diâmetro externo 100 mm, diâmetro interno 60 mm, E = 110 GPa). Ambos têm 800 mm de comprimento e são comprimidos juntos entre placas rígidas por 150 kN. Encontre a tensão de compressão σr na haste.

P = 150 kNbarra: Ø20 mm, E = 200 GPatubo: Ø100/Ø60 mm, E = 110 GPaL = 800 mm
σr = MPa
2.Fácil
Ø 12 mm0,5 mP = 10 kN

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

P = 10 kNd = 12 mm
σ = MPa
3.Média
Ø 30 mmCobre1 mP = 110 kN

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

P = 110 kNd = 30 mmL = 1 mE = 117 GPa
ε = µε
4.Média
P = ?12300 mm400 mmØ25Ø40δ = 0,3 mm

Uma barra é feita de um trecho de aço (diâmetro 25 mm, comprimento 300 mm, E = 200 GPa) unido topo a topo a um trecho de cobre (diâmetro 40 mm, comprimento 400 mm, E = 120 GPa). Ela é fixa em uma extremidade e puxada na outra. Encontre a carga axial P que a alonga 0,3 mm no total.

trecho 1: aço, Ø25 mm, 300 mm, E = 200 GPatrecho 2: cobre, Ø40 mm, 400 mm, E = 120 GPaδ = 0,3 mm
P = kN
5.Difícil
P = ?Ø40100 GPaØ100/70500 mm

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

barra: Ø40 mm, E = 200 GPa, σallow = 200 MPatubo: Ø100/Ø70 mm, E = 100 GPa, σallow = 60 MPa
Pmax = kN
6.Difícil
Ø 30 mmLatão1 mØ 12 mmAlumínio1,5 mP = 10 kN

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

P = 10 kNtrecho 1: Ø30 mm, 1 m, latão (E = 100 GPa)trecho 2: Ø12 mm, 1,5 m, alumínio (E = 70 GPa)
δ = mm

Gabarito

  1. 1. σr = 48,72 MPa
  2. 2. σ = 88,42 MPa
  3. 3. ε = 1330 µε
  4. 4. P = 52,55 kN
  5. 5. Pmax = 391,1 kN
  6. 6. δ = 2,036 mm

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