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 30 mm1 mP = 65 kN

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

P = 65 kNd = 30 mm
σ = MPa
2.Fácil
100 kNØ40120 GPaØ120/70800 mmσr​ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 40 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de cobre (diâmetro externo 120 mm, diâmetro interno 70 mm, E = 120 GPa). Ambos têm 800 mm de comprimento e são comprimidos juntos entre placas rígidas por 100 kN. Encontre a tensão de compressão σr na haste.

P = 100 kNbarra: Ø40 mm, E = 200 GPatubo: Ø120/Ø70 mm, E = 120 GPaL = 800 mm
σr = MPa
3.Média
P = ?12500 mm500 mmØ40Ø40δ = 0,5 mm

Uma barra é feita de um trecho de aço (diâmetro 40 mm, comprimento 500 mm, E = 200 GPa) unido topo a topo a um trecho de cobre (diâmetro 40 mm, comprimento 500 mm, E = 120 GPa). Ela é fixa em uma extremidade e puxada na outra. Encontre a carga axial P que a alonga 0,5 mm no total.

trecho 1: aço, Ø40 mm, 500 mm, E = 200 GPatrecho 2: cobre, Ø40 mm, 500 mm, E = 120 GPaδ = 0,5 mm
P = kN
4.Média
Ø 10 mmAlumínio2 mP = 100 kN

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

P = 100 kNd = 10 mmL = 2 mE = 70 GPa
δ = mm
5.Difícil
Ø 30 mmAço2 mØ 16 mmAço2 mP = 80 kN

A barra escalonada está engastada na parede e carregada na extremidade livre. Encontre a maior tensão normal σmax na barra.

P = 80 kNtrecho 1: Ø30 mm, 2 m, aço (E = 200 GPa)trecho 2: Ø16 mm, 2 m, aço (E = 200 GPa)
σmax = MPa
6.Difícil
P = ?Ø30120 GPaØ120/70800 mm

Uma haste de aço (diâmetro 30 mm, E = 200 GPa, tensão admissível 250 MPa) está dentro de um tubo de cobre (diâmetro externo 120 mm, diâmetro interno 70 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 = 250 MPatubo: Ø120/Ø70 mm, E = 120 GPa, σallow = 70 MPa
Pmax = kN

Gabarito

  1. 1. σ = 91,96 MPa
  2. 2. σr = 17,44 MPa
  3. 3. P = 94,25 kN
  4. 4. δ = 36,38 mm
  5. 5. σmax = 397,9 MPa
  6. 6. Pmax = 604,8 kN

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