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 10 mm1 mP = 120 kN

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

P = 120 kNd = 10 mm
σ = MPa
2.Fácil
300 kNØ30120 GPaØ100/70600 mmσr​ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 30 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de cobre (diâmetro externo 100 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: Ø30 mm, E = 200 GPatubo: Ø100/Ø70 mm, E = 120 GPaL = 600 mm
σr = MPa
3.Média
P = ?12400 mm400 mmØ25Ø50δ = 0,2 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 cobre (diâmetro 50 mm, comprimento 400 mm, E = 120 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, 400 mm, E = 200 GPatrecho 2: cobre, Ø50 mm, 400 mm, E = 120 GPaδ = 0,2 mm
P = kN
4.Média
150 kNØ20100 GPaØ80/50800 mmδ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 20 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de latão (diâmetro externo 80 mm, diâmetro interno 50 mm, E = 100 GPa). Ambos têm 800 mm de comprimento e são comprimidos juntos entre placas rígidas por 150 kN. Encontre o encurtamento δ.

P = 150 kNbarra: Ø20 mm, E = 200 GPatubo: Ø80/Ø50 mm, E = 100 GPaL = 800 mm
δ = mm
5.Difícil
Ø 25 mmLatão1 mØ 16 mmCobre1,5 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: Ø25 mm, 1 m, latão (E = 100 GPa)trecho 2: Ø16 mm, 1,5 m, cobre (E = 117 GPa)
σmax = MPa
6.Difícil
Ø 35 mmAço0,5 mØ 16 mmCobre1,5 mP = 20 kN

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

P = 20 kNtrecho 1: Ø35 mm, 0,5 m, aço (E = 200 GPa)trecho 2: Ø16 mm, 1,5 m, cobre (E = 117 GPa)
δ = mm

Gabarito

  1. 1. σ = 1528 MPa
  2. 2. σr = 96,46 MPa
  3. 3. P = 34,65 kN
  4. 4. δ = 0,3251 mm
  5. 5. σmax = 522,2 MPa
  6. 6. δ = 1,327 mm

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