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 = 55 kN

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

P = 55 kNd = 16 mm
σ = MPa
2.Fácil
100 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 100 kN. Encontre a tensão de compressão σr na haste.

P = 100 kNbarra: Ø40 mm, E = 200 GPatubo: Ø100/Ø50 mm, E = 120 GPaL = 400 mm
σr = MPa
3.Média
P = ?12400 mm500 mmØ25Ø60δ = 0,4 mm

Uma barra é feita de um trecho de aço (diâmetro 25 mm, comprimento 400 mm, E = 200 GPa) unido topo a topo a um trecho de latão (diâmetro 60 mm, comprimento 500 mm, E = 100 GPa). Ela é fixa em uma extremidade e puxada na outra. Encontre a carga axial P que a alonga 0,4 mm no total.

trecho 1: aço, Ø25 mm, 400 mm, E = 200 GPatrecho 2: latão, Ø60 mm, 500 mm, E = 100 GPaδ = 0,4 mm
P = kN
4.Média
P = ?12300 mm300 mmØ30Ø50δ = 0,4 mm

Uma barra é feita de um trecho de aço (diâmetro 30 mm, comprimento 300 mm, E = 200 GPa) unido topo a topo a um trecho de alumínio (diâmetro 50 mm, comprimento 300 mm, E = 70 GPa). Ela é fixa em uma extremidade e puxada na outra. Encontre a carga axial P que a alonga 0,4 mm no total.

trecho 1: aço, Ø30 mm, 300 mm, E = 200 GPatrecho 2: alumínio, Ø50 mm, 300 mm, E = 70 GPaδ = 0,4 mm
P = kN
5.Difícil
Ø 30 mmCobre2 mØ 12 mmAço1,5 mP = 105 kN

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

P = 105 kNtrecho 1: Ø30 mm, 2 m, cobre (E = 117 GPa)trecho 2: Ø12 mm, 1,5 m, aço (E = 200 GPa)
σmax = MPa
6.Difícil
Ø 40 mmCobre1 mØ 16 mmLatão1 mP = 10 kN

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

P = 10 kNtrecho 1: Ø40 mm, 1 m, cobre (E = 117 GPa)trecho 2: Ø16 mm, 1 m, latão (E = 100 GPa)
δ = mm

Gabarito

  1. 1. σ = 273,5 MPa
  2. 2. σr = 20,87 MPa
  3. 3. P = 68,46 kN
  4. 4. P = 92,92 kN
  5. 5. σmax = 928,4 MPa
  6. 6. δ = 0,5654 mm

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