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 kNØ25100 GPaØ120/70300 mmσr​ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 25 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de latão (diâmetro externo 120 mm, diâmetro interno 70 mm, E = 100 GPa). Ambos têm 300 mm de comprimento e são comprimidos juntos entre placas rígidas por 200 kN. Encontre a tensão de compressão σr na haste.

P = 200 kNbarra: Ø25 mm, E = 200 GPatubo: Ø120/Ø70 mm, E = 100 GPaL = 300 mm
σr = MPa
2.Fácil
Ø 10 mm1,5 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
3.Média
150 kNØ2570 GPaØ120/60800 mmδ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 25 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de alumínio (diâmetro externo 120 mm, diâmetro interno 60 mm, E = 70 GPa). Ambos têm 800 mm de comprimento e são comprimidos juntos entre placas rígidas por 150 kN. Encontre o encurtamento δ.

P = 150 kNbarra: Ø25 mm, E = 200 GPatubo: Ø120/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 800 mm
δ = mm
4.Média
Ø 30 mmLatão1,5 mP = 50 kN

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

P = 50 kNd = 30 mmL = 1,5 mE = 100 GPa
ε = µε
5.Difícil
Ø 40 mmLatão1,5 mØ 16 mmCobre0,5 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, 1,5 m, latão (E = 100 GPa)trecho 2: Ø16 mm, 0,5 m, cobre (E = 117 GPa)
δ = mm
6.Difícil
Ø 40 mmAço0,5 mØ 20 mmCobre1 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: Ø40 mm, 0,5 m, aço (E = 200 GPa)trecho 2: Ø20 mm, 1 m, cobre (E = 117 GPa)
σmax = MPa

Gabarito

  1. 1. σr = 47,38 MPa
  2. 2. σ = 1528 MPa
  3. 3. δ = 0,1734 mm
  4. 4. ε = 707,4 µε
  5. 5. δ = 3,651 mm
  6. 6. σmax = 111,4 MPa

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