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
200 kNØ3070 GPaØ100/50800 mmσr​ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 30 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de alumínio (diâmetro externo 100 mm, diâmetro interno 50 mm, E = 70 GPa). Ambos têm 800 mm de comprimento e são comprimidos juntos entre placas rígidas por 200 kN. Encontre a tensão de compressão σr na haste.

P = 200 kNbarra: Ø30 mm, E = 200 GPatubo: Ø100/Ø50 mm, E = 70 GPaL = 800 mm
σr = MPa
2.Fácil
Ø 10 mm2 mP = 40 kN

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

P = 40 kNd = 10 mm
σ = MPa
3.Média
Ø 25 mmAlumínio3 mP = 115 kN

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

P = 115 kNd = 25 mmL = 3 mE = 70 GPa
δ = mm
4.Média
Ø 12 mmAço0,5 mP = 20 kN

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

P = 20 kNd = 12 mmL = 0,5 mE = 200 GPa
δ = mm
5.Difícil
P = ?Ø20120 GPaØ120/50800 mm

Uma haste de aço (diâmetro 20 mm, E = 200 GPa, tensão admissível 150 MPa) está dentro de um tubo de cobre (diâmetro externo 120 mm, diâmetro interno 50 mm, E = 120 GPa, tensão admissível 100 MPa). Eles são comprimidos juntos entre placas rígidas. Encontre a maior carga Pmax.

barra: Ø20 mm, E = 200 GPa, σallow = 150 MPatubo: Ø120/Ø50 mm, E = 120 GPa, σallow = 100 MPa
Pmax = kN
6.Difícil
Ø 40 mmAlumínio0,5 mØ 20 mmAço0,5 mP = 110 kN

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

P = 110 kNtrecho 1: Ø40 mm, 0,5 m, alumínio (E = 70 GPa)trecho 2: Ø20 mm, 0,5 m, aço (E = 200 GPa)
δ = mm

Gabarito

  1. 1. σr = 72,24 MPa
  2. 2. σ = 509,3 MPa
  3. 3. δ = 10,04 mm
  4. 4. δ = 0,4421 mm
  5. 5. Pmax = 888,3 kN
  6. 6. δ = 1,501 mm

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