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 = 170 MPa e σ₂ = −110 MPa (tração positiva). Calcule a tensão de cisalhamento máxima no plano τ_max.

Uma barra com área de seção transversal de 150 mm² suporta uma força axial de tração de 60 kN. Encontre o módulo da tensão de cisalhamento |τ_θ| em uma seção cuja normal forma um ângulo de 45° com o eixo da barra.

Um ponto tem σₓ = −50 MPa, σᵧ = 50 MPa e τₓᵧ = −40 MPa (tração positiva). O elemento é girado 15° no sentido anti-horário. Encontre a tensão normal σ_y′ nas faces do elemento girado que são perpendiculares ao eixo girado y′.

Um ponto tem σₓ = 120 MPa e σᵧ = 40 MPa. Até que valor a tensão de cisalhamento τ_xy (em módulo) pode chegar antes que a maior tensão principal atinja 150 MPa?

Um ponto de uma placa fina está em estado plano de tensão: σₓ = 60 MPa, σᵧ = 10 MPa e τₓᵧ = 30 MPa (σ_z = 0). O material tem tensão de escoamento de 300 MPa. Encontre o fator de segurança n contra o escoamento pelo critério de von Mises (energia de distorção).

Um tanque cilíndrico de parede fina com diâmetro interno de 1000 mm e espessura de parede de 5 mm contém gás a uma pressão manométrica de 1 MPa. Ele é feito de chapa soldada ao longo de uma costura helicoidal a 20° do eixo do cilindro. Encontre a tensão normal σ_n que atua através da costura de solda.