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​ = 40σy​ = 10τxy​MPa

Um ponto tem σₓ = 40 MPa e σᵧ = 10 MPa, além de alguma tensão de cisalhamento. Em um elemento girado de 25° a tensão normal na direção girada x′ é 11,7 MPa. Encontre a tensão normal σy′ na direção girada y′.

σx = 40 MPaσy = 10 MPaσx′ = 11,7 MPaθ = 25°
σy′ = MPa
2.Fácil
σx​ = 20σy​ = −50τxy​ = 40MPa

Um ponto de uma peça carregada tem σₓ = 20 MPa, σᵧ = −50 MPa e τₓᵧ = 40 MPa (tração positiva). Calcule a menor tensão principal σ2.

σx = 20 MPaσy = −50 MPaτxy = 40 MPa
σ2 = MPa
3.Média
σx​ = 120σy​ = 100τxy​ = 50MPa

Um ponto de uma placa fina está em estado plano de tensão: σₓ = 120 MPa, σᵧ = 100 MPa e τₓᵧ = 50 MPa, com σz = 0. Encontre a tensão de cisalhamento máxima absoluta τabs no ponto (considerando todos os planos em três dimensões).

σx = 120 MPaσy = 100 MPaτxy = 50 MPaσz = 0
τabs = MPa
4.Média
σx​ = −80σy​ = −50τxy​ = −30MPa

Um ponto tem σₓ = −80 MPa, σᵧ = −50 MPa e τₓᵧ = −30 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 = −80 MPaσy = −50 MPaτxy = −30 MPa
θs = °
5.Difícil
σx​ = 90σy​ = −40τxy​ = 40MPa

Um ponto de uma placa fina está em estado plano de tensão: σₓ = 90 MPa, σᵧ = −40 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 = 90 MPaσy = −40 MPaτxy = 40 MPaσY = 460 MPa
n =
6.Difícil
σx​ = 30σy​ = −50τxy​ = −30MPa

Um ponto de uma peça carregada tem σₓ = 30 MPa, σᵧ = −50 MPa e τₓᵧ = −30 MPa (tração positiva). Calcule a tensão normal σθ em um plano cuja normal está girada 15° no sentido anti-horário a partir do eixo x.

σx = 30 MPaσy = −50 MPaτxy = −30 MPaθ = 15°
σθ = MPa

Gabarito

  1. 1. σy′ = 38,3 MPa
  2. 2. σ2 = −68,15 MPa
  3. 3. τabs = 80,5 MPa
  4. 4. θs = 76,72 °
  5. 5. n = 3,419
  6. 6. σθ = 9,641 MPa

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