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

Uma barra com área de seção transversal de 400 mm² suporta uma força axial de tração de 120 kN. Encontre a tensão normal σ_θ em uma seção cuja normal forma um ângulo de 30° com o eixo da barra (tração positiva).

Um ponto de uma peça carregada tem σₓ = −80 MPa, σᵧ = 50 MPa e τₓᵧ = 60 MPa (tração positiva). Calcule a menor tensão principal σ₂.

Um ponto de uma peça carregada tem σₓ = 120 MPa, σᵧ = −40 MPa e τₓᵧ = −10 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 = 90 MPa, σᵧ = −80 MPa e τₓᵧ = −60 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 ponto de uma peça carregada tem σₓ = 40 MPa, σᵧ = −70 MPa e τₓᵧ = −10 MPa (tração positiva). Calcule a tensão normal σ_θ em um plano cuja normal está girada 60° no sentido anti-horário a partir do eixo x.

Um ponto de uma placa fina está em estado plano de tensão: σₓ = 60 MPa, σᵧ = 20 MPa e τₓᵧ = −60 MPa (σ_z = 0). Encontre a tensão equivalente de von Mises σ_vM.