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
200 kNØ25100 GPaØ100/50300 mmσr​ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 25 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de latão (diâmetro externo 100 mm, diâmetro interno 50 mm, E = 100 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.

P = 200 kNbarra: Ø25 mm, E = 200 GPatubo: Ø100/Ø50 mm, E = 100 GPaL = 300 mm
σr = MPa
2.Fácil
Ø 12 mm1 mP = 20 kN

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

P = 20 kNd = 12 mm
σ = MPa
3.Média
P = ?12300 mm400 mmØ40Ø50δ = 0,4 mm

Uma barra é feita de um trecho de aço (diâmetro 40 mm, comprimento 300 mm, E = 200 GPa) unido topo a topo a um trecho de latão (diâmetro 50 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, Ø40 mm, 300 mm, E = 200 GPatrecho 2: latão, Ø50 mm, 400 mm, E = 100 GPaδ = 0,4 mm
P = kN
4.Média
Ø 20 mmAço1 mP = 10 kN

Encontre o alongamento δ da barra de aço sob a carga axial.

P = 10 kNd = 20 mmL = 1 mE = 200 GPa
δ = mm
5.Difícil
Ø 40 mmAlumínio0,5 mØ 20 mmCobre1,5 mP = 35 kN

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

P = 35 kNtrecho 1: Ø40 mm, 0,5 m, alumínio (E = 70 GPa)trecho 2: Ø20 mm, 1,5 m, cobre (E = 117 GPa)
δ = mm
6.Difícil
Ø 30 mmAço2 mØ 16 mmAlumínio0,5 mP = 40 kN

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

P = 40 kNtrecho 1: Ø30 mm, 2 m, aço (E = 200 GPa)trecho 2: Ø16 mm, 0,5 m, alumínio (E = 70 GPa)
σmax = MPa

Gabarito

  1. 1. σr = 58,21 MPa
  2. 2. σ = 176,8 MPa
  3. 3. P = 123,8 kN
  4. 4. δ = 0,1592 mm
  5. 5. δ = 1,627 mm
  6. 6. σmax = 198,9 MPa

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