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 = 40 kNd = 12 mm

σ = MPa

2.Fácil

Uma haste de aço (diâmetro 30 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de latão (diâmetro externo 80 mm, diâmetro interno 60 mm, E = 100 GPa). Ambos têm 300 mm de comprimento e são comprimidos juntos entre placas rígidas por 100 kN. Encontre a tensão de compressão σ_r na haste.

P = 100 kNbarra: Ø30 mm, E = 200 GPatubo: Ø80/Ø60 mm, E = 100 GPaL = 300 mm

σ_r = MPa

3.Média

Uma haste de aço (diâmetro 40 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de alumínio (diâmetro externo 100 mm, diâmetro interno 70 mm, E = 70 GPa). Ambos têm 500 mm de comprimento e são comprimidos juntos entre placas rígidas por 150 kN. Encontre o encurtamento δ.

P = 150 kNbarra: Ø40 mm, E = 200 GPatubo: Ø100/Ø70 mm, E = 70 GPaL = 500 mm

δ = mm

4.Média

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

P = 15 kNd = 10 mmL = 2,5 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 latão (diâmetro externo 120 mm, diâmetro interno 50 mm, E = 100 GPa, tensão admissível 100 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/Ø50 mm, E = 100 GPa, σ_allow = 100 MPa

P_max = kN

6.Difícil

Um trecho de aço (diâmetro 40 mm, comprimento 600 mm, E = 200 GPa) e um trecho de bronze (diâmetro 60 mm, comprimento 500 mm, E = 110 GPa) são unidos topo a topo e fixados entre duas paredes rígidas. Uma carga axial de 80 kN atua na junção, no sentido do trecho 2. Encontre o valor da tensão σ₂ no trecho 2.

trecho 1: aço, Ø40 mm, 600 mm, E = 200 GPatrecho 2: bronze, Ø60 mm, 500 mm, E = 110 GPaP = 80 kN

σ₂ = MPa

Gabarito

1. σ = 353,7 MPa
2. σ_r = 55,36 MPa
3. δ = 0,1411 mm
4. ε = 2728 µε
5. P_max = 948,8 kN
6. σ₂ = 16,91 MPa

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