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​ = −30σy​ = −20τxy​MPa

Um ponto tem σₓ = −30 MPa e σᵧ = −20 MPa, além de alguma tensão de cisalhamento. Em um elemento girado de 30° a tensão normal na direção girada x′ é 15,8 MPa. Encontre a tensão normal σy′ na direção girada y′.

σx = −30 MPaσy = −20 MPaσx′ = 15,8 MPaθ = 30°
σy′ = MPa
2.Fácil
σx​ = 50σy​ = −60τxy​ = −30MPa

Um ponto de uma peça carregada tem σₓ = 50 MPa, σᵧ = −60 MPa e τₓᵧ = −30 MPa (tração positiva). Calcule a menor tensão principal σ2.

σx = 50 MPaσy = −60 MPaτxy = −30 MPa
σ2 = MPa
3.Média
σx​ = 100σy​ = −60τxy​ = 10MPa

Um ponto de uma peça carregada tem σₓ = 100 MPa, σᵧ = −60 MPa e τₓᵧ = 10 MPa (tração positiva). Calcule o ângulo θp do eixo x até a direção da maior tensão principal, entre −90° e 90°.

σx = 100 MPaσy = −60 MPaτxy = 10 MPa
θp = °
4.Média
σx​ = 90σy​ = 40τxy​ = −20MPa

Um ponto tem σₓ = 90 MPa, σᵧ = 40 MPa e τₓᵧ = −20 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 = 90 MPaσy = 40 MPaτxy = −20 MPa
θs = °
5.Difícil
σx​τxy​superfície do eixo

Um eixo maciço de diâmetro 40 mm suporta uma força axial de compressão de 120 kN junto com um torque de 2000 N·m. Na superfície do eixo, encontre a maior tensão principal σ1.

d = 40 mmF = −120 kNT = 2000 N·m
σ1 = MPa
6.Difícil
σx​ = 60σy​ = 10τxy​ = −40MPa

Um ponto de uma placa fina está em estado plano de tensão: σₓ = 60 MPa, σᵧ = 10 MPa e τₓᵧ = −40 MPa (σz = 0). O material tem tensão de escoamento de 460 MPa. Encontre o fator de segurança n contra o escoamento pelo critério de von Mises (energia de distorção).

σx = 60 MPaσy = 10 MPaτxy = −40 MPaσY = 460 MPa
n =

Gabarito

  1. 1. σy′ = −65,8 MPa
  2. 2. σ2 = −67,65 MPa
  3. 3. θp = 3,563 °
  4. 4. θs = −64,33 °
  5. 5. σ1 = 118,4 MPa
  6. 6. n = 5,175

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