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

Lista de exercícios de Círculo de Mohr e transformação de tensões 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
σx​ = −40σy​ = 20τxy​MPa

Um ponto tem σₓ = −40 MPa e σᵧ = 20 MPa, além de alguma tensão de cisalhamento. Em um elemento girado de 15° a tensão normal na direção girada x′ é −6 MPa. Encontre a tensão normal σy′ na direção girada y′.

σx = −40 MPaσy = 20 MPaσx′ = −6 MPaθ = 15°
σy′ = MPa
2.Fácil
σx​ = 140σy​ = −30τxy​ = −20MPa

Um ponto de uma peça carregada tem σₓ = 140 MPa, σᵧ = −30 MPa e τₓᵧ = −20 MPa (tração positiva). Calcule a menor tensão principal σ2.

σx = 140 MPaσy = −30 MPaτxy = −20 MPa
σ2 = MPa
3.Média
σx​ = 10σy​ = 100τxy​ = 50MPa

Um ponto de uma peça carregada tem σₓ = 10 MPa, σᵧ = 100 MPa e τₓᵧ = 50 MPa (tração positiva). Calcule o ângulo θp do eixo x até a direção da maior tensão principal, entre −90° e 90°.

σx = 10 MPaσy = 100 MPaτxy = 50 MPa
θp = °
4.Média
σx​ = 90σy​ = 30τxy​ = −30MPa

Um ponto de uma placa fina está em estado plano de tensão: σₓ = 90 MPa, σᵧ = 30 MPa e τₓᵧ = −30 MPa, com σz = 0. Encontre a tensão de cisalhamento máxima absoluta τabs no ponto (considerando todos os planos em três dimensões).

σx = 90 MPaσy = 30 MPaτxy = −30 MPaσz = 0
τabs = MPa
5.Difícil
σx​ = 110σy​ = −20τxy​ = 60MPa

Um ponto de uma peça carregada tem σₓ = 110 MPa, σᵧ = −20 MPa e τₓᵧ = 60 MPa (tração positiva). Calcule a tensão normal σθ em um plano cuja normal está girada 50° no sentido anti-horário a partir do eixo x.

σx = 110 MPaσy = −20 MPaτxy = 60 MPaθ = 50°
σθ = MPa
6.Difícil
σx​ = 30σy​ = 60τxy​ = 10MPa

Um ponto de uma placa fina está em estado plano de tensão: σₓ = 30 MPa, σᵧ = 60 MPa e τₓᵧ = 10 MPa (σz = 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).

σx = 30 MPaσy = 60 MPaτxy = 10 MPaσY = 275 MPa
n =

Gabarito

  1. 1. σy′ = −14 MPa
  2. 2. σ2 = −32,32 MPa
  3. 3. θp = 65,99 °
  4. 4. τabs = 51,21 MPa
  5. 5. σθ = 92,8 MPa
  6. 6. n = 5,021

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