Lista de exercícios de Círculo de Mohr e transformação de tensões com respostas

Uma barra com área de seção transversal de 100 mm² suporta uma força axial de tração de 10 kN. Encontre a tensão normal σ_θ em uma seção cuja normal forma um ângulo de 45° com o eixo da barra (tração positiva).

Um ponto na superfície de um eixo em torção está em cisalhamento puro com τₓᵧ = −90 MPa (σₓ = σᵧ = 0). Calcule a tensão normal σ_θ em um plano cuja normal está girada 60° no sentido anti-horário a partir do eixo x.

Um ponto de uma peça carregada tem σₓ = 40 MPa, σᵧ = −60 MPa e τₓᵧ = −20 MPa (tração positiva). Calcule a tensão de cisalhamento máxima no plano τ_max.

Um ponto tem σₓ = −20 MPa, σᵧ = 120 MPa e τₓᵧ = −20 MPa (tração positiva). Encontre o ângulo θ_s, entre −90° e 90°, do eixo x até a normal do plano em que a tensão de cisalhamento tem seu valor máximo positivo +R (cisalhamento positivo no mesmo sentido de τₓᵧ).

Um ponto de uma placa fina está em estado plano de tensão: σₓ = −40 MPa, σᵧ = 60 MPa e τₓᵧ = −30 MPa (σ_z = 0). Encontre a tensão equivalente de von Mises σ_vM.

Um ponto de uma placa fina está em estado plano de tensão: σₓ = −30 MPa, σᵧ = 60 MPa e τₓᵧ = 10 MPa (σ_z = 0). O material tem tensão de escoamento de 275 MPa. Encontre o fator de segurança n contra o escoamento pelo critério de von Mises (energia de distorção).