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

Em um ponto de uma peça carregada as tensões principais no plano são σ₁ = 30 MPa e σ₂ = −20 MPa (tração positiva). Encontre a tensão normal σ_avg que atua nos planos de tensão de cisalhamento máxima no plano.

Uma barra com área de seção transversal de 800 mm² suporta uma força axial de tração de 90 kN. Encontre o módulo da tensão de cisalhamento |τ_θ| em uma seção cuja normal forma um ângulo de 70° com o eixo da barra.

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

Um ponto tem σₓ = −70 MPa, σᵧ = 80 MPa e τₓᵧ = −10 MPa (tração positiva). Encontre o ângulo θ_s, entre −90° e 90°, do eixo x até a normal do plano em que a tensão de cisalhamento tem seu valor máximo positivo +R (cisalhamento positivo no mesmo sentido de τₓᵧ).

Um eixo maciço de diâmetro 50 mm suporta uma força axial de compressão de 50 kN junto com um torque de 2000 N·m. Na superfície do eixo, encontre a tensão de cisalhamento máxima no plano τ_max.

Um eixo maciço de diâmetro 30 mm suporta uma força axial de tração de 90 kN junto com um torque de 250 N·m. Na superfície do eixo, encontre a maior tensão principal σ₁.