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

Um ponto de uma peça carregada tem σₓ = 150 MPa, σᵧ = −30 MPa e τₓᵧ = 30 MPa (tração positiva). Calcule a maior tensão principal σ₁.

Uma barra com área de seção transversal de 250 mm² suporta uma força axial de tração de 60 kN. Encontre o módulo da tensão de cisalhamento |τ_θ| em uma seção cuja normal forma um ângulo de 60° com o eixo da barra.

Um ponto de uma peça carregada tem σₓ = 160 MPa, σᵧ = −70 MPa e τₓᵧ = −30 MPa (tração positiva). Calcule a tensão de cisalhamento máxima no plano τ_max.

Um ponto tem σₓ = −10 MPa, σᵧ = 70 MPa e τₓᵧ = 20 MPa (tração positiva). O elemento é girado 25° no sentido anti-horário. Encontre a tensão normal σ_y′ nas faces do elemento girado que são perpendiculares ao eixo girado y′.

Um ponto de uma placa fina está em estado plano de tensão: σₓ = 80 MPa, σᵧ = 60 MPa e τₓᵧ = 30 MPa (σ_z = 0). O material tem tensão de escoamento de 460 MPa. Encontre o fator de segurança n contra o escoamento pelo critério de von Mises (energia de distorção).

Um eixo maciço de diâmetro 40 mm suporta um momento fletor de 500 N·m junto com um torque de 750 N·m. Na superfície superior, onde a tensão de flexão é de tração e máxima, encontre a tensão de cisalhamento máxima no plano τ_max.