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 GPaØ80/60600 mmσr​ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 25 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de latão (diâmetro externo 80 mm, diâmetro interno 60 mm, E = 100 GPa). Ambos têm 600 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: Ø80/Ø60 mm, E = 100 GPaL = 600 mm
σr = MPa
2.Fácil
80 kNØ4070 GPaØ100/50800 mmσr​ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 40 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 80 kN. Encontre a tensão de compressão σr na haste.

P = 80 kNbarra: Ø40 mm, E = 200 GPatubo: Ø100/Ø50 mm, E = 70 GPaL = 800 mm
σr = MPa
3.Média
P = ?12400 mm400 mmØ25Ø30δ = 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 alumínio (diâmetro 30 mm, comprimento 400 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, Ø25 mm, 400 mm, E = 200 GPatrecho 2: alumínio, Ø30 mm, 400 mm, E = 70 GPaδ = 0,4 mm
P = kN
4.Média
100 kNØ40120 GPaØ80/60300 mmδ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 40 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de cobre (diâmetro externo 80 mm, diâmetro interno 60 mm, E = 120 GPa). Ambos têm 300 mm de comprimento e são comprimidos juntos entre placas rígidas por 100 kN. Encontre o encurtamento δ.

P = 100 kNbarra: Ø40 mm, E = 200 GPatubo: Ø80/Ø60 mm, E = 120 GPaL = 300 mm
δ = mm
5.Difícil
P = ?Ø25120 GPaØ120/70800 mm

Uma haste de aço (diâmetro 25 mm, E = 200 GPa, tensão admissível 200 MPa) está dentro de um tubo de cobre (diâmetro externo 120 mm, diâmetro interno 70 mm, E = 120 GPa, tensão admissível 80 MPa). Eles são comprimidos juntos entre placas rígidas. Encontre a maior carga Pmax.

barra: Ø25 mm, E = 200 GPa, σallow = 200 MPatubo: Ø120/Ø70 mm, E = 120 GPa, σallow = 80 MPa
Pmax = kN
6.Difícil
Ø 25 mmCobre1 mØ 12 mmLatão1,5 mP = 40 kN

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

P = 40 kNtrecho 1: Ø25 mm, 1 m, cobre (E = 117 GPa)trecho 2: Ø12 mm, 1,5 m, latão (E = 100 GPa)
δ = mm

Gabarito

  1. 1. σr = 125,8 MPa
  2. 2. σr = 24,11 MPa
  3. 3. P = 32,9 kN
  4. 4. δ = 0,05823 mm
  5. 5. Pmax = 662,4 kN
  6. 6. δ = 6,002 mm

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