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 25 mm2 mP = 55 kN

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

P = 55 kNd = 25 mm
σ = MPa
2.Fácil
250 kNØ20100 GPaØ120/70800 mmσr​ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 20 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de latão (diâmetro externo 120 mm, diâmetro interno 70 mm, E = 100 GPa). Ambos têm 800 mm de comprimento e são comprimidos juntos entre placas rígidas por 250 kN. Encontre a tensão de compressão σr na haste.

P = 250 kNbarra: Ø20 mm, E = 200 GPatubo: Ø120/Ø70 mm, E = 100 GPaL = 800 mm
σr = MPa
3.Média
P = ?12400 mm500 mmØ30Ø30δ = 0,2 mm

Uma barra é feita de um trecho de aço (diâmetro 30 mm, comprimento 400 mm, E = 200 GPa) unido topo a topo a um trecho de alumínio (diâmetro 30 mm, comprimento 500 mm, E = 70 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, Ø30 mm, 400 mm, E = 200 GPatrecho 2: alumínio, Ø30 mm, 500 mm, E = 70 GPaδ = 0,2 mm
P = kN
4.Média
150 kNØ30100 GPaØ100/70400 mmδ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 30 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de latão (diâmetro externo 100 mm, diâmetro interno 70 mm, E = 100 GPa). Ambos têm 400 mm de comprimento e são comprimidos juntos entre placas rígidas por 150 kN. Encontre o encurtamento δ.

P = 150 kNbarra: Ø30 mm, E = 200 GPatubo: Ø100/Ø70 mm, E = 100 GPaL = 400 mm
δ = mm
5.Difícil
Ø 30 mmAlumínio1 mØ 12 mmLatão0,5 mP = 110 kN

A barra escalonada está engastada na parede e carregada na extremidade livre. Encontre o alongamento total δ.

P = 110 kNtrecho 1: Ø30 mm, 1 m, alumínio (E = 70 GPa)trecho 2: Ø12 mm, 0,5 m, latão (E = 100 GPa)
δ = mm
6.Difícil
Ø 25 mmLatão1 mØ 20 mmAço1 mP = 65 kN

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

P = 65 kNtrecho 1: Ø25 mm, 1 m, latão (E = 100 GPa)trecho 2: Ø20 mm, 1 m, aço (E = 200 GPa)
σmax = MPa

Gabarito

  1. 1. σ = 112 MPa
  2. 2. σr = 61,81 MPa
  3. 3. P = 15,46 kN
  4. 4. δ = 0,1107 mm
  5. 5. δ = 7,086 mm
  6. 6. σmax = 206,9 MPa

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