Uma haste de aço (diâmetro 25 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de latão (diâmetro externo 80 mm, diâmetro interno 60 mm, E = 100 GPa). Ambos têm 400 mm de comprimento e são comprimidos juntos entre placas rígidas por 80 kN. Encontre a tensão de compressão σr na haste.
Lista de exercícios de Tensão e deformação axial com respostas
1.Fácil
P = 80 kNbarra: Ø25 mm, E = 200 GPatubo: Ø80/Ø60 mm, E = 100 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 = 55 kNd = 16 mm
σ = MPa
3.Média
Encontre a deformação axial ε na barra de alumínio, em microdeformação (µε = 10⁻⁶).
P = 115 kNd = 12 mmL = 1,5 mE = 70 GPa
ε = µε
4.Média
Encontre o alongamento δ da barra de aço sob a carga axial.
P = 110 kNd = 12 mmL = 1,5 mE = 200 GPa
δ = mm
5.Difícil
Um trecho de aço (diâmetro 30 mm, comprimento 600 mm, E = 200 GPa) e um trecho de cobre (diâmetro 50 mm, comprimento 300 mm, E = 120 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, Ø30 mm, 600 mm, E = 200 GPatrecho 2: cobre, Ø50 mm, 300 mm, E = 120 GPaP = 80 kN
σ2 = MPa
6.Difícil
A barra escalonada está engastada na parede e carregada na extremidade livre. Encontre a maior tensão normal σmax na barra.
P = 15 kNtrecho 1: Ø40 mm, 1 m, aço (E = 200 GPa)trecho 2: Ø12 mm, 1 m, aço (E = 200 GPa)
σmax = MPa
Gabarito
- 1. σr = 50,3 MPa
- 2. σ = 273,5 MPa
- 3. ε = 14526 µε
- 4. δ = 7,295 mm
- 5. σ2 = 31,34 MPa
- 6. σmax = 132,6 MPa
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