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

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

P = 60 kNd = 25 mm

σ = MPa

2.Fácil

Uma haste de aço (diâmetro 20 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de cobre (diâmetro externo 100 mm, diâmetro interno 70 mm, E = 120 GPa). Ambos têm 300 mm de comprimento e são comprimidos juntos entre placas rígidas por 150 kN. Encontre a tensão de compressão σ_r na haste.

P = 150 kNbarra: Ø20 mm, E = 200 GPatubo: Ø100/Ø70 mm, E = 120 GPaL = 300 mm

σ_r = MPa

3.Média

Uma barra é feita de um trecho de aço (diâmetro 40 mm, comprimento 600 mm, E = 200 GPa) unido topo a topo a um trecho de cobre (diâmetro 50 mm, comprimento 200 mm, E = 120 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, Ø40 mm, 600 mm, E = 200 GPatrecho 2: cobre, Ø50 mm, 200 mm, E = 120 GPaδ = 0,2 mm

P = kN

4.Média

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

P = 105 kNd = 25 mmL = 1,5 mE = 70 GPa

ε = µε

5.Difícil

Uma haste de aço (diâmetro 40 mm, E = 200 GPa, tensão admissível 160 MPa) está dentro de um tubo de bronze (diâmetro externo 120 mm, diâmetro interno 60 mm, E = 110 GPa, tensão admissível 80 MPa). Eles são comprimidos juntos entre placas rígidas. Encontre a maior carga P_max.

barra: Ø40 mm, E = 200 GPa, σ_allow = 160 MPatubo: Ø120/Ø60 mm, E = 110 GPa, σ_allow = 80 MPa

P_max = kN

6.Difícil

Um trecho de aço (diâmetro 40 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 50 kN atua na junção, no sentido do trecho 2. Encontre o valor da tensão σ₂ no trecho 2.

trecho 1: aço, Ø40 mm, 300 mm, E = 200 GPatrecho 2: cobre, Ø60 mm, 500 mm, E = 120 GPaP = 50 kN

σ₂ = MPa

Gabarito

1. σ = 122,2 MPa
2. σ_r = 55,2 MPa
3. P = 61,8 kN
4. ε = 3056 µε
5. P_max = 861,4 kN
6. σ₂ = 7,914 MPa

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