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 GPaØ120/60500 mmσr​ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 20 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de bronze (diâmetro externo 120 mm, diâmetro interno 60 mm, E = 110 GPa). Ambos têm 500 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: Ø120/Ø60 mm, E = 110 GPaL = 500 mm
σr = MPa
2.Fácil
Ø 12 mm0,5 mP = 100 kN

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

P = 100 kNd = 12 mm
σ = MPa
3.Média
Ø 30 mmAlumínio0,5 mP = 105 kN

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

P = 105 kNd = 30 mmL = 0,5 mE = 70 GPa
δ = mm
4.Média
P = ?12500 mm200 mmØ25Ø40δ = 0,2 mm

Uma barra é feita de um trecho de aço (diâmetro 25 mm, comprimento 500 mm, E = 200 GPa) unido topo a topo a um trecho de alumínio (diâmetro 40 mm, comprimento 200 mm, E = 70 GPa). Ela é fixa em uma extremidade e puxada na outra. Encontre a carga axial P que a alonga 0,2 mm no total.

trecho 1: aço, Ø25 mm, 500 mm, E = 200 GPatrecho 2: alumínio, Ø40 mm, 200 mm, E = 70 GPaδ = 0,2 mm
P = kN
5.Difícil
P = ?Ø20100 GPaØ120/50500 mm

Uma haste de aço (diâmetro 20 mm, E = 200 GPa, tensão admissível 120 MPa) está dentro de um tubo de latão (diâmetro externo 120 mm, diâmetro interno 50 mm, E = 100 GPa, tensão admissível 100 MPa). Eles são comprimidos juntos entre placas rígidas. Encontre a maior carga Pmax.

barra: Ø20 mm, E = 200 GPa, σallow = 120 MPatubo: Ø120/Ø50 mm, E = 100 GPa, σallow = 100 MPa
Pmax = kN
6.Difícil
Ø 25 mmLatão1 mØ 20 mmLatão1 mP = 35 kN

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

P = 35 kNtrecho 1: Ø25 mm, 1 m, latão (E = 100 GPa)trecho 2: Ø20 mm, 1 m, latão (E = 100 GPa)
σmax = MPa

Gabarito

  1. 1. σr = 30,12 MPa
  2. 2. σ = 884,2 MPa
  3. 3. δ = 1,061 mm
  4. 4. P = 27,15 kN
  5. 5. Pmax = 598,5 kN
  6. 6. σmax = 111,4 MPa

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