1.سهلة
قضيب دائري مصمت يحمل حمل شدّ محوريًا P. أوجد الإجهاد العمودي σ في القضيب.
P = 20 kNd = 12 mm
σ = MPa
ورقة عمل الإجهاد والانفعال المحوري مع الإجابات
2.سهلة
قضيب من الفولاذ (القطر 20 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من البرونز (القطر الخارجي 80 mm والقطر الداخلي 50 mm وE = 110 GPa). طول كل منهما 300 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 50 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.
P = 50 kNالقضيب: Ø20 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø80/Ø50 mm, E = 110 GPaL = 300 mm
σr = MPa
3.متوسطة
قضيب مصنوع من مقطع الفولاذ (القطر 40 mm والطول 300 mm وE = 200 GPa) موصول طرفًا بطرف بمقطع من الألومنيوم (القطر 60 mm والطول 300 mm وE = 70 GPa). هو مثبت عند أحد طرفيه ومشدود عند الآخر. أوجد الحمل المحوري P الذي يستطيله بمقدار 0,2 mm إجمالًا.
المقطع 1: الفولاذ, Ø40 mm, 300 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: الألومنيوم, Ø60 mm, 300 mm, E = 70 GPaδ = 0,2 mm
P = kN
4.متوسطة
أوجد استطالة δ قضيب النحاس تحت الحمل المحوري.
P = 80 kNd = 20 mmL = 2,5 mE = 117 GPa
δ = mm
5.صعبة
القضيب المدرَّج مثبَّت في الجدار ومحمَّل عند طرفه الحر. أوجد الاستطالة الكلية δ.
P = 70 kNالجزء 1: Ø30 mm، 0,5 m، النحاس (E = 117 GPa)الجزء 2: Ø12 mm، 1 m، النحاس الأصفر (E = 100 GPa)
δ = mm
6.صعبة
القضيب المدرَّج مثبَّت في الجدار ومحمَّل عند طرفه الحر. أوجد أكبر إجهاد عمودي σmax في القضيب.
P = 120 kNالجزء 1: Ø30 mm، 1,5 m، الألومنيوم (E = 70 GPa)الجزء 2: Ø12 mm، 2 m، الفولاذ (E = 200 GPa)
σmax = MPa
مفتاح الإجابات
- 1. σ = 176,8 MPa
- 2. σr = 25,01 MPa
- 3. P = 73,82 kN
- 4. δ = 5,441 mm
- 5. δ = 6,613 mm
- 6. σmax = 1061 MPa
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.