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
τxy​ = 40MPacisalhamento puro

Um ponto na superfície de um eixo em torção está em cisalhamento puro com τₓᵧ = 40 MPa (σₓ = σᵧ = 0). Calcule a tensão normal σθ em um plano cuja normal está girada 35° no sentido anti-horário a partir do eixo x.

τxy = 40 MPaθ = 35°
σθ = MPa
2.Fácil
σx​ = 90σy​ = 80τxy​ = 30MPa

Um ponto de uma peça carregada tem σₓ = 90 MPa, σᵧ = 80 MPa e τₓᵧ = 30 MPa (tração positiva). Calcule a maior tensão principal σ1.

σx = 90 MPaσy = 80 MPaτxy = 30 MPa
σ1 = MPa
3.Média
σx​ = 0σy​ = −60τxy​ = −40MPa

Um ponto de uma peça carregada tem σₓ = 0 MPa, σᵧ = −60 MPa e τₓᵧ = −40 MPa (tração positiva). Calcule o ângulo θp do eixo x até a direção da maior tensão principal, entre −90° e 90°.

σx = 0 MPaσy = −60 MPaτxy = −40 MPa
θp = °
4.Média
σx​ = −80σy​ = 60τxy​ = 30MPa

Um ponto tem σₓ = −80 MPa, σᵧ = 60 MPa e τₓᵧ = 30 MPa (tração positiva). O elemento é girado 20° no sentido horário. Encontre a tensão normal σy′ nas faces do elemento girado que são perpendiculares ao eixo girado y′.

σx = −80 MPaσy = 60 MPaτxy = 30 MPaθ = -20°
σy′ = MPa
5.Difícil
σx​ = 150σy​ = 80τxy​ = 30MPa

Um ponto de uma placa fina está em estado plano de tensão: σₓ = 150 MPa, σᵧ = 80 MPa e τₓᵧ = 30 MPa (σz = 0). Encontre a tensão equivalente de von Mises σvM.

σx = 150 MPaσy = 80 MPaτxy = 30 MPa
σvM = MPa
6.Difícil
50°D = 800 mm, t = 12 mm, p = 1,5 MPap

Um tanque cilíndrico de parede fina com diâmetro interno de 800 mm e espessura de parede de 12 mm contém gás a uma pressão manométrica de 1,5 MPa. Ele é feito de chapa soldada ao longo de uma costura helicoidal a 50° do eixo do cilindro. Encontre o módulo da tensão de cisalhamento |τn| que atua ao longo da costura de solda.

D = 800 mmt = 12 mmp = 1,5 MPaα = 50°
|τn| = MPa

Gabarito

  1. 1. σθ = 37,59 MPa
  2. 2. σ1 = 115,4 MPa
  3. 3. θp = −26,57 °
  4. 4. σy′ = 62,91 MPa
  5. 5. σvM = 140 MPa
  6. 6. |τn| = 12,31 MPa

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