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 16 mm2 mP = 105 kN

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

P = 105 kNd = 16 mm
σ = MPa
2.Fácil
200 kNØ4070 GPaØ100/60600 mmσr​ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 40 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de alumínio (diâmetro externo 100 mm, diâmetro interno 60 mm, E = 70 GPa). Ambos têm 600 mm de comprimento e são comprimidos juntos entre placas rígidas por 200 kN. Encontre a tensão de compressão σr na haste.

P = 200 kNbarra: Ø40 mm, E = 200 GPatubo: Ø100/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 600 mm
σr = MPa
3.Média
Ø 12 mmAço1 mP = 110 kN

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

P = 110 kNd = 12 mmL = 1 mE = 200 GPa
ε = µε
4.Média
100 kNØ30120 GPaØ120/70800 mmδ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 30 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de cobre (diâmetro externo 120 mm, diâmetro interno 70 mm, E = 120 GPa). Ambos têm 800 mm de comprimento e são comprimidos juntos entre placas rígidas por 100 kN. Encontre o encurtamento δ.

P = 100 kNbarra: Ø30 mm, E = 200 GPatubo: Ø120/Ø70 mm, E = 120 GPaL = 800 mm
δ = mm
5.Difícil
P = ?Ø30100 GPaØ120/70800 mm

Uma haste de aço (diâmetro 30 mm, E = 200 GPa, tensão admissível 150 MPa) está dentro de um tubo de latão (diâmetro externo 120 mm, diâmetro interno 70 mm, E = 100 GPa, tensão admissível 70 MPa). Eles são comprimidos juntos entre placas rígidas. Encontre a maior carga Pmax.

barra: Ø30 mm, E = 200 GPa, σallow = 150 MPatubo: Ø120/Ø70 mm, E = 100 GPa, σallow = 70 MPa
Pmax = kN
6.Difícil
Ø 35 mmAço0,5 mØ 20 mmAlumínio2 mP = 30 kN

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

P = 30 kNtrecho 1: Ø35 mm, 0,5 m, aço (E = 200 GPa)trecho 2: Ø20 mm, 2 m, alumínio (E = 70 GPa)
σmax = MPa

Gabarito

  1. 1. σ = 522,2 MPa
  2. 2. σr = 66,31 MPa
  3. 3. ε = 4863 µε
  4. 4. δ = 0,07717 mm
  5. 5. Pmax = 621,2 kN
  6. 6. σmax = 95,49 MPa

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