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

Um ponto de uma peça carregada tem σₓ = −30 MPa, σᵧ = 30 MPa e τₓᵧ = 60 MPa (tração positiva). Calcule a menor tensão principal σ₂.

Uma barra com área de seção transversal de 250 mm² suporta uma força axial de tração de 60 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 = −40 MPa, σᵧ = 90 MPa e τₓᵧ = −50 MPa (tração positiva). Calcule a tensão de cisalhamento máxima no plano τ_max.

Um ponto de uma peça carregada tem σₓ = 120 MPa, σᵧ = 70 MPa e τₓᵧ = −20 MPa (tração positiva). Calcule o ângulo θ_p do eixo x até a direção da maior tensão principal, entre −90° e 90°.

Um ponto de uma peça carregada tem σₓ = 110 MPa, σᵧ = 100 MPa e τₓᵧ = −20 MPa (tração positiva). Calcule a tensão de cisalhamento τ_θ em um plano cuja normal está girada 20° no sentido anti-horário a partir do eixo x (positiva no mesmo sentido de τₓᵧ).

Um ponto de uma placa fina está em estado plano de tensão: σₓ = 80 MPa, σᵧ = −30 MPa e τₓᵧ = 50 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 Tresca (tensão de cisalhamento máxima).