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 mm1 mP = 70 kN

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

P = 70 kNd = 16 mm
σ = MPa
2.Fácil
200 kNØ30100 GPaØ120/60300 mmσr​ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 30 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de latão (diâmetro externo 120 mm, diâmetro interno 60 mm, E = 100 GPa). Ambos têm 300 mm de comprimento e são comprimidos juntos entre placas rígidas por 200 kN. Encontre a tensão de compressão σr na haste.

P = 200 kNbarra: Ø30 mm, E = 200 GPatubo: Ø120/Ø60 mm, E = 100 GPaL = 300 mm
σr = MPa
3.Média
P = ?12400 mm400 mmØ30Ø60δ = 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 bronze (diâmetro 60 mm, comprimento 400 mm, E = 110 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: bronze, Ø60 mm, 400 mm, E = 110 GPaδ = 0,2 mm
P = kN
4.Média
80 kNØ2070 GPaØ100/50300 mmδ = ?

Uma haste de aço (diâmetro 20 mm, E = 200 GPa) está dentro de um tubo de alumínio (diâmetro externo 100 mm, diâmetro interno 50 mm, E = 70 GPa). Ambos têm 300 mm de comprimento e são comprimidos juntos entre placas rígidas por 80 kN. Encontre o encurtamento δ.

P = 80 kNbarra: Ø20 mm, E = 200 GPatubo: Ø100/Ø50 mm, E = 70 GPaL = 300 mm
δ = mm
5.Difícil
Ø 35 mmAço1,5 mØ 12 mmAlumínio2 mP = 105 kN

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

P = 105 kNtrecho 1: Ø35 mm, 1,5 m, aço (E = 200 GPa)trecho 2: Ø12 mm, 2 m, alumínio (E = 70 GPa)
σmax = MPa
6.Difícil
Ø 35 mmLatão0,5 mØ 16 mmAlumínio0,5 mP = 105 kN

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

P = 105 kNtrecho 1: Ø35 mm, 0,5 m, latão (E = 100 GPa)trecho 2: Ø16 mm, 0,5 m, alumínio (E = 70 GPa)
δ = mm

Gabarito

  1. 1. σ = 348,2 MPa
  2. 2. σr = 40,42 MPa
  3. 3. P = 48,6 kN
  4. 4. δ = 0,05051 mm
  5. 5. σmax = 928,4 MPa
  6. 6. δ = 4,276 mm

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