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 15° no sentido anti-horário a partir do eixo x.

τxy = 40 MPaθ = 15°
σθ = MPa
2.Fácil
σx​ = 0σy​ = −60τxy​ = −60MPa

Um ponto de uma peça carregada tem σₓ = 0 MPa, σᵧ = −60 MPa e τₓᵧ = −60 MPa (tração positiva). Calcule a maior tensão principal σ1.

σx = 0 MPaσy = −60 MPaτxy = −60 MPa
σ1 = MPa
3.Média
σx​ = 70σy​ = −40τxy​ = −60MPa

Um ponto tem σₓ = 70 MPa, σᵧ = −40 MPa e τₓᵧ = −60 MPa (tração positiva). Encontre o ângulo θs, 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).

σx = 70 MPaσy = −40 MPaτxy = −60 MPa
θs = °
4.Média
σx​ = −80σy​ = −20τxy​ = −10MPa

Um ponto tem σₓ = −80 MPa, σᵧ = −20 MPa e τₓᵧ = −10 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 = −20 MPaτxy = −10 MPaθ = -20°
σy′ = MPa
5.Difícil
σx​ = −10σy​ = −40τxy​ = −40MPa

Um ponto de uma peça carregada tem σₓ = −10 MPa, σᵧ = −40 MPa e τₓᵧ = −40 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 = −10 MPaσy = −40 MPaτxy = −40 MPaθ = 50°
σθ = MPa
6.Difícil
30°D = 400 mm, t = 10 mm, p = 3 MPap

Um tanque cilíndrico de parede fina com diâmetro interno de 400 mm e espessura de parede de 10 mm contém gás a uma pressão manométrica de 3 MPa. Ele é feito de chapa soldada ao longo de uma costura helicoidal a 30° do eixo do cilindro. Encontre o módulo da tensão de cisalhamento |τn| que atua ao longo da costura de solda.

D = 400 mmt = 10 mmp = 3 MPaα = 30°
|τn| = MPa

Gabarito

  1. 1. σθ = 20 MPa
  2. 2. σ1 = 37,08 MPa
  3. 3. θs = −68,74 °
  4. 4. σy′ = −33,45 MPa
  5. 5. σθ = −67 MPa
  6. 6. |τn| = 12,99 MPa

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