Uma haste de aço (diâmetro 30 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de bronze (diâmetro externo 120 mm, diâmetro interno 50 mm, E = 110 GPa). Ambos têm 400 mm de comprimento e são comprimidos juntos entre placas rígidas por 50 kN. Encontre a tensão de compressão σr na haste.
Lista de exercícios de Tensão e deformação axial com respostas
1.Fácil
P = 50 kNbarra: Ø30 mm, E = 200 GPatubo: Ø120/Ø50 mm, E = 110 GPaL = 400 mm
σr = MPa
2.Fácil
Uma barra circular maciça suporta uma carga axial de tração P. Encontre a tensão normal σ na barra.
P = 95 kNd = 16 mm
σ = MPa
3.Média
Encontre o alongamento δ da barra de latão sob a carga axial.
P = 75 kNd = 25 mmL = 1 mE = 100 GPa
δ = mm
4.Média
Uma barra é feita de um trecho de aço (diâmetro 20 mm, comprimento 400 mm, E = 200 GPa) unido topo a topo a um trecho de bronze (diâmetro 50 mm, comprimento 500 mm, E = 110 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, Ø20 mm, 400 mm, E = 200 GPatrecho 2: bronze, Ø50 mm, 500 mm, E = 110 GPaδ = 0,5 mm
P = kN
5.Difícil
A barra escalonada está engastada na parede e carregada na extremidade livre. Encontre a maior tensão normal σmax na barra.
P = 50 kNtrecho 1: Ø40 mm, 0,5 m, aço (E = 200 GPa)trecho 2: Ø12 mm, 1 m, aço (E = 200 GPa)
σmax = MPa
6.Difícil
A barra escalonada está engastada na parede e carregada na extremidade livre. Encontre o alongamento total δ.
P = 70 kNtrecho 1: Ø35 mm, 2 m, cobre (E = 117 GPa)trecho 2: Ø20 mm, 0,5 m, cobre (E = 117 GPa)
δ = mm
Gabarito
- 1. σr = 8,551 MPa
- 2. σ = 472,5 MPa
- 3. δ = 1,528 mm
- 4. P = 57,6 kN
- 5. σmax = 442,1 MPa
- 6. δ = 2,196 mm
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