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
300 kNØ40100 GPaØ100/70600 mmσr​ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 40 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de latão (diâmetro externo 100 mm, diâmetro interno 70 mm, E = 100 GPa). Ambos têm 600 mm de comprimento e são comprimidos juntos entre placas rígidas por 300 kN. Encontre a tensão de compressão σr na haste.

P = 300 kNbarra: Ø40 mm, E = 200 GPatubo: Ø100/Ø70 mm, E = 100 GPaL = 600 mm
σr = MPa
2.Fácil
Ø 20 mm2 mP = 105 kN

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

P = 105 kNd = 20 mm
σ = MPa
3.Média
Ø 10 mmAço1 mP = 25 kN

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

P = 25 kNd = 10 mmL = 1 mE = 200 GPa
ε = µε
4.Média
Ø 25 mmCobre1,5 mP = 100 kN

Encontre o alongamento δ da barra de cobre sob a carga axial.

P = 100 kNd = 25 mmL = 1,5 mE = 117 GPa
δ = mm
5.Difícil
Ø 30 mmCobre2 mØ 20 mmAlumínio2 mP = 70 kN

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

P = 70 kNtrecho 1: Ø30 mm, 2 m, cobre (E = 117 GPa)trecho 2: Ø20 mm, 2 m, alumínio (E = 70 GPa)
σmax = MPa
6.Difícil
80 kN12600 mm300 mmØ40Ø50σ2​ = ?

Um trecho de aço (diâmetro 40 mm, comprimento 600 mm, E = 200 GPa) e um trecho de alumínio (diâmetro 50 mm, comprimento 300 mm, E = 70 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: alumínio, Ø50 mm, 300 mm, E = 70 GPaP = 80 kN
σ2 = MPa

Gabarito

  1. 1. σr = 92,04 MPa
  2. 2. σ = 334,2 MPa
  3. 3. ε = 1592 µε
  4. 4. δ = 2,612 mm
  5. 5. σmax = 222,8 MPa
  6. 6. σ2 = 21,28 MPa

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