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 16 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 = 16 mm
σ = MPa
2.Fácil
100 kNØ30120 GPaØ80/50400 mmσr​ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 30 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de cobre (diâmetro externo 80 mm, diâmetro interno 50 mm, E = 120 GPa). Ambos têm 400 mm de comprimento e são comprimidos juntos entre placas rígidas por 100 kN. Encontre a tensão de compressão σr na haste.

P = 100 kNbarra: Ø30 mm, E = 200 GPatubo: Ø80/Ø50 mm, E = 120 GPaL = 400 mm
σr = MPa
3.Média
P = ?12400 mm300 mmØ20Ø50δ = 0,4 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 50 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 0,4 mm no total.

trecho 1: aço, Ø20 mm, 400 mm, E = 200 GPatrecho 2: latão, Ø50 mm, 300 mm, E = 100 GPaδ = 0,4 mm
P = kN
4.Média
P = ?12400 mm200 mmØ25Ø50δ = 0,2 mm

Uma barra é feita de um trecho de aço (diâmetro 25 mm, comprimento 400 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, Ø25 mm, 400 mm, E = 200 GPatrecho 2: cobre, Ø50 mm, 200 mm, E = 120 GPaδ = 0,2 mm
P = kN
5.Difícil
Ø 40 mmCobre1,5 mØ 16 mmAço1 mP = 90 kN

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

P = 90 kNtrecho 1: Ø40 mm, 1,5 m, cobre (E = 117 GPa)trecho 2: Ø16 mm, 1 m, aço (E = 200 GPa)
δ = mm
6.Difícil
30 kN12600 mm200 mmØ25Ø60σ2​ = ?

Um trecho de aço (diâmetro 25 mm, comprimento 600 mm, E = 200 GPa) e um trecho de latão (diâmetro 60 mm, comprimento 200 mm, E = 100 GPa) são unidos topo a topo e fixados entre duas paredes rígidas. Uma carga axial de 30 kN atua na junção, no sentido do trecho 2. Encontre o valor da tensão σ2 no trecho 2.

trecho 1: aço, Ø25 mm, 600 mm, E = 200 GPatrecho 2: latão, Ø60 mm, 200 mm, E = 100 GPaP = 30 kN
σ2 = MPa

Gabarito

  1. 1. σ = 273,5 MPa
  2. 2. σr = 39,3 MPa
  3. 3. P = 50,67 kN
  4. 4. P = 40,62 kN
  5. 5. δ = 3,156 mm
  6. 6. σ2 = 9,51 MPa

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