1
6 Caratteristiche dei materiali
AUTOVALUTAZIONE
Quesiti
1. Definire le caratteristiche di un corpo perfettamente rigido e
uno perfettamente elastico e dire se esistono nella realtà.
2. Definire le deformazioni elastico-lineari e anelastiche.
3. Quando un elemento strutturale si dice in “stato di tensione”?
4. Fatta una sezione generica di un elemento strutturale soggetto
a carichi esterni, dire quali sono le sollecitazioni che possono
verificarsi sulla faccia della sezione e perché.
9. Descrivere il diagramma σ-ε relativo all’acciaio.
10. Da che cosa è dato e che cosa rappresenta il modulo elastico
normale e come viene misurato?
11. Un provino di acciaio con modulo elastico pari a E = 206 000 N/mm2
è soggetto a una tensione σ = 260 N/mm2: qual è il suo allungamento unitario?
5. Quali sono le convenzioni sui segni algebrici da adottare per il
calcolo delle caratteristiche di sollecitazione?
12. Che cosa si intende quando si afferma che la tensione di un elemento strutturale deve rimanere entro i limiti di validità della
legge di Hooke?
6. Data una trave soggetta a carichi esterni, illustrare come si procede per il calcolo delle caratteristiche di sollecitazione N, T, M.
13. Il principio di sovrapposizione degli effetti può sempre essere
applicato?
7. Illustrare il significato dei termini carichi, sollecitazioni e tensioni.
14. Quali sono i motivi per i quali è opportuno impiegare materiali
duttili per le strutture?
8. Quali sono le differenze nei diagrammi σ-ε relativi a un materiale duttile e a uno fragile?
Test a scelta multipla
Forze esterne e sollecitazioni interne
4. Quale affermazione relativa allo sforzo di taglio semplice
V è corretta?
1. Le deformazioni elastico-lineari di un corpo:
A è dovuto a forze esterne perpendicolari al piano di una se-
A dipendono solo dal tipo e dall’entità dei carichi applicati.
B si annullano completamente al cessare dell’azione dei cari-
chi.
C rimangono anche al cessare dei carichi.
D dipendono dai carichi e dal tipo di materiale.
2. Un corpo si dice in stato di tensione:
A quando è soggetto a carichi esterni.
B quando inizia a deformarsi.
C quando il valore delle tensioni interne, mantenendosi nel
campo elastico, è tale da arrestare la deformazione.
D quando iniziano le deformazioni permanenti.
3. Lo sforzo normale N:
A è determinato da forze la cui risultante presenta una linea di
azione coincidente con l’asse z della trave.
B è determinato da forze con risultante avente linea di azione
parallela all’asse z della trave.
C è determinato da forze con risultante avente linea di azione
perpendicolare all’asse z della trave.
D se è di compressione si considera positivo.
zione generica.
B è dovuto a forze esterne la cui risultante ha linea di azione
coincidente con l’asse della trave.
C rispetto a una sezione generica di una trave si considerano
negative le forze dirette verso l’alto e positive quelle dirette
verso il basso.
D rispetto a una sezione generica di una trave le forze a sinistra si considerano positive se dirette verso l’alto e negative
se dirette verso il basso.
5. In una trave soggetta a un momento flettente M:
A le fibre superiori si allungano se il momento è positivo.
B considerando le forze a sinistra di una sezione generica i mo-
menti con rotazione oraria si considerano negativi.
C il segno algebrico del momento non indica nulla del com-
portamento della trave.
D le fibre superiori si accorciano se il momento è positivo.
Resistenza dei materiali
6. In una sezione generica le tensioni interne:
A si distribuiscono in modo uguale per tutte le sollecitazioni.
B si distribuiscono in modo differente in funzione della solle-
citazione.
C si distribuiscono in modo differente in funzione del materiale.
D hanno lo stesso verso delle reazioni del materiale.
2
6 Caratteristiche dei materiali
AUTOVALUTAZIONE
7. Sottoponendo un provino di materiale duttile, per esempio di acciaio, a una prova di trazione, nel diagramma s-e
che si ottiene:
A non si ha una fase di snervamento.
B nella fase elastica si hanno deformazioni plastiche.
C le tensioni σ aumentano fino alla rottura del provino.
D nel tratto iniziale (fase elastica) le tensioni σ sono proporzio-
nali agli allungamenti ε.
8. Nel diagramma s-e relativo a un materiale fragile:
A si ha un tratto iniziale che rappresenta la fase elastica.
B è presente una breve fase di snervamento.
C si giunge a rottura senza significative deformazioni.
D la tensione di rottura è inferiore a quella massima raggiunta
nella prova.
9. Il modulo elastico normale E:
A indica le caratteristiche elastiche del materiale.
B il suo valore non è legato al diagramma σ-ε.
C ha le dimensioni di un peso diviso una lunghezza.
D è uguale al coefficiente di allungamento α.
10. La legge di Hooke:
A non indica alcun legame fra tensioni σ e deformazioni ε.
B esprime la proporzionalità fra tensioni σ e deformazioni ε.
C esprime la proporzionalità fra carichi e tensioni.
D non ha alcun riferimento con il modulo elastico E.
11. La tensione ammissibile di un materiale:
A è data dal rapporto fra la tensione al limite elastico σe e il
grado di sicurezza.
B è data dal rapporto fra la tensione di rottura σr e il grado di
sicurezza.
C è data dal rapporto fra la tensione al limite di snervamento
σs e il grado di sicurezza.
D è uguale alla tensione al limite elastico.
12. Indicare quale caratteristica di sollecitazione è nulla,
quando su un elemento strutturale i carichi sono contenuti in un piano passante per il suo asse geometrico:
A lo sforzo normale.
B la torsione.
C la flessione.
D il taglio.
13. Nel diagramma s-e di un materiale duttile:
A la fase di snervamento non esiste.
B risulta evidente la fase di incrudimento del materiale.
C nella fase elastica si verificano delle deformazioni plastiche.
D non si ha la fase elastica.
14. In una trave soggetta a carichi non perpendicolari al suo
asse le sollecitazioni presenti sono:
A solo il momento flettente M.
B solo lo sforzo normale N.
C solo lo sforzo normale N e lo sforzo di taglio V.
D lo sforzo normale N, lo sforzo di taglio V e il momento flet-
tente M.
