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 10 mm2 mP = 15 kN

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

P = 15 kNd = 10 mm
σ = MPa
2.Fácil
150 kNØ20120 GPaØ100/60300 mmσr​ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 20 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de cobre (diâmetro externo 100 mm, diâmetro interno 60 mm, E = 120 GPa). Ambos têm 300 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 = 120 GPaL = 300 mm
σr = MPa
3.Média
Ø 20 mmCobre1,5 mP = 55 kN

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

P = 55 kNd = 20 mmL = 1,5 mE = 117 GPa
δ = mm
4.Média
P = ?12600 mm400 mmØ25Ø40δ = 0,5 mm

Uma barra é feita de um trecho de aço (diâmetro 25 mm, comprimento 600 mm, E = 200 GPa) unido topo a topo a um trecho de bronze (diâmetro 40 mm, comprimento 400 mm, E = 110 GPa). Ela é fixa em uma extremidade e puxada na outra. Encontre a carga axial P que a alonga 0,5 mm no total.

trecho 1: aço, Ø25 mm, 600 mm, E = 200 GPatrecho 2: bronze, Ø40 mm, 400 mm, E = 110 GPaδ = 0,5 mm
P = kN
5.Difícil
Ø 40 mmCobre0,5 mØ 16 mmCobre0,5 mP = 110 kN

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

P = 110 kNtrecho 1: Ø40 mm, 0,5 m, cobre (E = 117 GPa)trecho 2: Ø16 mm, 0,5 m, cobre (E = 117 GPa)
σmax = MPa
6.Difícil
P = ?Ø40110 GPaØ100/70400 mm

Uma haste de aço (diâmetro 40 mm, E = 200 GPa, tensão admissível 200 MPa) está dentro de um tubo de bronze (diâmetro externo 100 mm, diâmetro interno 70 mm, E = 110 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 = 110 GPa, σallow = 60 MPa
Pmax = kN

Gabarito

  1. 1. σ = 191 MPa
  2. 2. σr = 45,04 MPa
  3. 3. δ = 2,244 mm
  4. 4. P = 55,52 kN
  5. 5. σmax = 547,1 MPa
  6. 6. Pmax = 377,4 kN

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