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 12 mm1 mP = 115 kN

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

P = 115 kNd = 12 mm
σ = MPa
2.Fácil
300 kNØ25100 GPaØ100/70400 mmσr​ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 25 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de latão (diâmetro externo 100 mm, diâmetro interno 70 mm, E = 100 GPa). Ambos têm 400 mm de comprimento e são comprimidos juntos entre placas rígidas por 300 kN. Encontre a tensão de compressão σr na haste.

P = 300 kNbarra: Ø25 mm, E = 200 GPatubo: Ø100/Ø70 mm, E = 100 GPaL = 400 mm
σr = MPa
3.Média
100 kNØ25100 GPaØ100/50300 mmδ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 25 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de latão (diâmetro externo 100 mm, diâmetro interno 50 mm, E = 100 GPa). Ambos têm 300 mm de comprimento e são comprimidos juntos entre placas rígidas por 100 kN. Encontre o encurtamento δ.

P = 100 kNbarra: Ø25 mm, E = 200 GPatubo: Ø100/Ø50 mm, E = 100 GPaL = 300 mm
δ = mm
4.Média
P = ?12300 mm200 mmØ20Ø30δ = 0,3 mm

Uma barra é feita de um trecho de aço (diâmetro 20 mm, comprimento 300 mm, E = 200 GPa) unido topo a topo a um trecho de alumínio (diâmetro 30 mm, comprimento 200 mm, E = 70 GPa). Ela é fixa em uma extremidade e puxada na outra. Encontre a carga axial P que a alonga 0,3 mm no total.

trecho 1: aço, Ø20 mm, 300 mm, E = 200 GPatrecho 2: alumínio, Ø30 mm, 200 mm, E = 70 GPaδ = 0,3 mm
P = kN
5.Difícil
Ø 30 mmLatão1,5 mØ 16 mmAlumínio0,5 mP = 80 kN

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

P = 80 kNtrecho 1: Ø30 mm, 1,5 m, latão (E = 100 GPa)trecho 2: Ø16 mm, 0,5 m, alumínio (E = 70 GPa)
δ = mm
6.Difícil
P = ?Ø30120 GPaØ100/50300 mm

Uma haste de aço (diâmetro 30 mm, E = 200 GPa, tensão admissível 160 MPa) está dentro de um tubo de cobre (diâmetro externo 100 mm, diâmetro interno 50 mm, E = 120 GPa, tensão admissível 70 MPa). Eles são comprimidos juntos entre placas rígidas. Encontre a maior carga Pmax.

barra: Ø30 mm, E = 200 GPa, σallow = 160 MPatubo: Ø100/Ø50 mm, E = 120 GPa, σallow = 70 MPa
Pmax = kN

Gabarito

  1. 1. σ = 1017 MPa
  2. 2. σr = 120,3 MPa
  3. 3. δ = 0,04365 mm
  4. 4. P = 34,03 kN
  5. 5. δ = 4,54 mm
  6. 6. Pmax = 494,8 kN

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