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
300 kNØ20120 GPaØ120/70600 mmσr​ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 20 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de cobre (diâmetro externo 120 mm, diâmetro interno 70 mm, E = 120 GPa). Ambos têm 600 mm de comprimento e são comprimidos juntos entre placas rígidas por 300 kN. Encontre a tensão de compressão σr na haste.

P = 300 kNbarra: Ø20 mm, E = 200 GPatubo: Ø120/Ø70 mm, E = 120 GPaL = 600 mm
σr = MPa
2.Fácil
100 kNØ30120 GPaØ80/50400 mmσr​ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 30 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de cobre (diâmetro externo 80 mm, diâmetro interno 50 mm, E = 120 GPa). Ambos têm 400 mm de comprimento e são comprimidos juntos entre placas rígidas por 100 kN. Encontre a tensão de compressão σr na haste.

P = 100 kNbarra: Ø30 mm, E = 200 GPatubo: Ø80/Ø50 mm, E = 120 GPaL = 400 mm
σr = MPa
3.Média
P = ?12500 mm400 mmØ25Ø60δ = 0,25 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 bronze (diâmetro 60 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 0,25 mm no total.

trecho 1: aço, Ø25 mm, 500 mm, E = 200 GPatrecho 2: bronze, Ø60 mm, 400 mm, E = 110 GPaδ = 0,25 mm
P = kN
4.Média
Ø 20 mmLatão2 mP = 70 kN

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

P = 70 kNd = 20 mmL = 2 mE = 100 GPa
ε = µε
5.Difícil
Ø 35 mmLatão1 mØ 16 mmAço1,5 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: Ø35 mm, 1 m, latão (E = 100 GPa)trecho 2: Ø16 mm, 1,5 m, aço (E = 200 GPa)
σmax = MPa
6.Difícil
P = ?Ø3070 GPaØ120/60400 mm

Uma haste de aço (diâmetro 30 mm, E = 200 GPa, tensão admissível 200 MPa) está dentro de um tubo de alumínio (diâmetro externo 120 mm, diâmetro interno 60 mm, E = 70 GPa, tensão admissível 60 MPa). Eles são comprimidos juntos entre placas rígidas. Encontre a maior carga Pmax.

barra: Ø30 mm, E = 200 GPa, σallow = 200 MPatubo: Ø120/Ø60 mm, E = 70 GPa, σallow = 60 MPa
Pmax = kN

Gabarito

  1. 1. σr = 62,62 MPa
  2. 2. σr = 39,3 MPa
  3. 3. P = 39,19 kN
  4. 4. ε = 2228 µε
  5. 5. σmax = 174,1 MPa
  6. 6. Pmax = 630,1 kN

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