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 kNØ20100 GPaØ120/60600 mmσr​ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 20 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de latão (diâmetro externo 120 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: Ø20 mm, E = 200 GPatubo: Ø120/Ø60 mm, E = 100 GPaL = 600 mm
σr = MPa
2.Fácil
Ø 25 mm1 mP = 10 kN

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

P = 10 kNd = 25 mm
σ = MPa
3.Média
Ø 20 mmLatão1,5 mP = 95 kN

Encontre a deformação axial ε na barra de latão, em microdeformação (µε = 10⁻⁶).

P = 95 kNd = 20 mmL = 1,5 mE = 100 GPa
ε = µε
4.Média
P = ?12400 mm300 mmØ20Ø40δ = 0,5 mm

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 latão (diâmetro 40 mm, comprimento 300 mm, E = 100 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: latão, Ø40 mm, 300 mm, E = 100 GPaδ = 0,5 mm
P = kN
5.Difícil
Ø 35 mmLatão1 mØ 12 mmAlumínio2 mP = 10 kN

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

P = 10 kNtrecho 1: Ø35 mm, 1 m, latão (E = 100 GPa)trecho 2: Ø12 mm, 2 m, alumínio (E = 70 GPa)
σmax = MPa
6.Difícil
60 kN12300 mm500 mmØ25Ø60σ2​ = ?

Um trecho de aço (diâmetro 25 mm, comprimento 300 mm, E = 200 GPa) e um trecho de cobre (diâmetro 60 mm, comprimento 500 mm, E = 120 GPa) são unidos topo a topo e fixados entre duas paredes rígidas. Uma carga axial de 60 kN atua na junção, no sentido do trecho 2. Encontre o valor da tensão σ2 no trecho 2.

trecho 1: aço, Ø25 mm, 300 mm, E = 200 GPatrecho 2: cobre, Ø60 mm, 500 mm, E = 120 GPaP = 60 kN
σ2 = MPa

Gabarito

  1. 1. σr = 43,9 MPa
  2. 2. σ = 20,37 MPa
  3. 3. ε = 3024 µε
  4. 4. P = 57,12 kN
  5. 5. σmax = 88,42 MPa
  6. 6. σ2 = 14,32 MPa

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