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
250 kNØ2570 GPaØ80/60800 mmσr​ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 25 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de alumínio (diâmetro externo 80 mm, diâmetro interno 60 mm, E = 70 GPa). Ambos têm 800 mm de comprimento e são comprimidos juntos entre placas rígidas por 250 kN. Encontre a tensão de compressão σr na haste.

P = 250 kNbarra: Ø25 mm, E = 200 GPatubo: Ø80/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 800 mm
σr = MPa
2.Fácil
50 kNØ40120 GPaØ100/50400 mmσr​ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 40 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de cobre (diâmetro externo 100 mm, diâmetro interno 50 mm, E = 120 GPa). Ambos têm 400 mm de comprimento e são comprimidos juntos entre placas rígidas por 50 kN. Encontre a tensão de compressão σr na haste.

P = 50 kNbarra: Ø40 mm, E = 200 GPatubo: Ø100/Ø50 mm, E = 120 GPaL = 400 mm
σr = MPa
3.Média
300 kNØ30110 GPaØ80/60600 mmδ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 30 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de bronze (diâmetro externo 80 mm, diâmetro interno 60 mm, E = 110 GPa). Ambos têm 600 mm de comprimento e são comprimidos juntos entre placas rígidas por 300 kN. Encontre o encurtamento δ.

P = 300 kNbarra: Ø30 mm, E = 200 GPatubo: Ø80/Ø60 mm, E = 110 GPaL = 600 mm
δ = mm
4.Média
Ø 20 mmAlumínio0,5 mP = 105 kN

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

P = 105 kNd = 20 mmL = 0,5 mE = 70 GPa
ε = µε
5.Difícil
P = ?Ø2570 GPaØ120/70300 mm

Uma haste de aço (diâmetro 25 mm, E = 200 GPa, tensão admissível 150 MPa) está dentro de um tubo de alumínio (diâmetro externo 120 mm, diâmetro interno 70 mm, E = 70 GPa, tensão admissível 50 MPa). Eles são comprimidos juntos entre placas rígidas. Encontre a maior carga Pmax.

barra: Ø25 mm, E = 200 GPa, σallow = 150 MPatubo: Ø120/Ø70 mm, E = 70 GPa, σallow = 50 MPa
Pmax = kN
6.Difícil
Ø 40 mmAço2 mØ 20 mmAlumínio0,5 mP = 90 kN

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

P = 90 kNtrecho 1: Ø40 mm, 2 m, aço (E = 200 GPa)trecho 2: Ø20 mm, 0,5 m, alumínio (E = 70 GPa)
δ = mm

Gabarito

  1. 1. σr = 198,3 MPa
  2. 2. σr = 10,44 MPa
  3. 3. δ = 0,4696 mm
  4. 4. ε = 4775 µε
  5. 5. Pmax = 443,2 kN
  6. 6. δ = 2,762 mm

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