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
150 kNØ3070 GPaØ100/60400 mmσr​ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 30 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de alumínio (diâmetro externo 100 mm, diâmetro interno 60 mm, E = 70 GPa). Ambos têm 400 mm de comprimento e são comprimidos juntos entre placas rígidas por 150 kN. Encontre a tensão de compressão σr na haste.

P = 150 kNbarra: Ø30 mm, E = 200 GPatubo: Ø100/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 400 mm
σr = MPa
2.Fácil
Ø 30 mm1 mP = 45 kN

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

P = 45 kNd = 30 mm
σ = MPa
3.Média
Ø 25 mmLatão0,5 mP = 10 kN

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

P = 10 kNd = 25 mmL = 0,5 mE = 100 GPa
δ = mm
4.Média
P = ?12600 mm400 mmØ25Ø60δ = 0,2 mm

Uma barra é feita de um trecho de aço (diâmetro 25 mm, comprimento 600 mm, E = 200 GPa) unido topo a topo a um trecho de alumínio (diâmetro 60 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 0,2 mm no total.

trecho 1: aço, Ø25 mm, 600 mm, E = 200 GPatrecho 2: alumínio, Ø60 mm, 400 mm, E = 70 GPaδ = 0,2 mm
P = kN
5.Difícil
Ø 30 mmAlumínio2 mØ 20 mmAlumínio2 mP = 110 kN

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

P = 110 kNtrecho 1: Ø30 mm, 2 m, alumínio (E = 70 GPa)trecho 2: Ø20 mm, 2 m, alumínio (E = 70 GPa)
δ = mm
6.Difícil
P = ?Ø40100 GPaØ120/50600 mm

Uma haste de aço (diâmetro 40 mm, E = 200 GPa, tensão admissível 200 MPa) está dentro de um tubo de latão (diâmetro externo 120 mm, diâmetro interno 50 mm, E = 100 GPa, tensão admissível 100 MPa). Eles são comprimidos juntos entre placas rígidas. Encontre a maior carga Pmax.

barra: Ø40 mm, E = 200 GPa, σallow = 200 MPatubo: Ø120/Ø50 mm, E = 100 GPa, σallow = 100 MPa
Pmax = kN

Gabarito

  1. 1. σr = 60,82 MPa
  2. 2. σ = 63,66 MPa
  3. 3. δ = 0,1019 mm
  4. 4. P = 24,59 kN
  5. 5. δ = 14,45 mm
  6. 6. Pmax = 1186 kN

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