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

Uma barra com área de seção transversal de 400 mm² suporta uma força axial de compressão de 80 kN. Encontre a tensão normal σ_θ em uma seção cuja normal forma um ângulo de 20° com o eixo da barra (tração positiva).

Um ponto de uma peça carregada tem σₓ = 30 MPa, σᵧ = 70 MPa e τₓᵧ = −60 MPa (tração positiva). Calcule a maior tensão principal σ₁.

Um ponto de uma peça carregada tem σₓ = 120 MPa, σᵧ = 50 MPa e τₓᵧ = 40 MPa (tração positiva). Calcule a tensão de cisalhamento máxima no plano τ_max.

Um ponto tem σₓ = 20 MPa e σᵧ = −10 MPa. Até que valor a tensão de cisalhamento τ_xy (em módulo) pode chegar antes que a maior tensão principal atinja 50 MPa?

Um ponto de uma placa fina está em estado plano de tensão: σₓ = 20 MPa, σᵧ = 120 MPa e τₓᵧ = 60 MPa (σ_z = 0). O material tem tensão de escoamento de 250 MPa. Encontre o fator de segurança n contra o escoamento pelo critério de von Mises (energia de distorção).

Um eixo maciço de diâmetro 60 mm suporta uma força axial de compressão de 150 kN junto com um torque de 2000 N·m. Na superfície do eixo, encontre a tensão de cisalhamento máxima no plano τ_max.