Uma haste de aço (diâmetro 25 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de cobre (diâmetro externo 120 mm, diâmetro interno 60 mm, E = 120 GPa). Ambos têm 300 mm de comprimento e são comprimidos juntos entre placas rígidas por 100 kN. Encontre a tensão de compressão σr na haste.
Lista de exercícios de Tensão e deformação axial com respostas
1.Fácil
P = 100 kNbarra: Ø25 mm, E = 200 GPatubo: Ø120/Ø60 mm, E = 120 GPaL = 300 mm
σr = MPa
2.Fácil
Uma barra circular maciça suporta uma carga axial de tração P. Encontre a tensão normal σ na barra.
P = 120 kNd = 12 mm
σ = MPa
3.Média
Encontre a deformação axial ε na barra de aço, em microdeformação (µε = 10⁻⁶).
P = 10 kNd = 25 mmL = 2,5 mE = 200 GPa
ε = µε
4.Média
Encontre o alongamento δ da barra de cobre sob a carga axial.
P = 60 kNd = 12 mmL = 0,5 mE = 117 GPa
δ = mm
5.Difícil
Um trecho de aço (diâmetro 30 mm, comprimento 300 mm, E = 200 GPa) e um trecho de latão (diâmetro 60 mm, comprimento 400 mm, E = 100 GPa) são unidos topo a topo e fixados entre duas paredes rígidas. Uma carga axial de 20 kN atua na junção, no sentido do trecho 2. Encontre o valor da tensão σ2 no trecho 2.
trecho 1: aço, Ø30 mm, 300 mm, E = 200 GPatrecho 2: latão, Ø60 mm, 400 mm, E = 100 GPaP = 20 kN
σ2 = MPa
6.Difícil
A barra escalonada está engastada na parede e carregada na extremidade livre. Encontre o alongamento total δ.
P = 95 kNtrecho 1: Ø25 mm, 0,5 m, cobre (E = 117 GPa)trecho 2: Ø16 mm, 2 m, cobre (E = 117 GPa)
δ = mm
Gabarito
- 1. σr = 17,92 MPa
- 2. σ = 1061 MPa
- 3. ε = 101,9 µε
- 4. δ = 2,267 mm
- 5. σ2 = 4,244 MPa
- 6. δ = 8,904 mm
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