ورقة عمل الإجهاد والانفعال المحوري مع الإجابات

ورقة عمل مجانية قابلة للطباعة في الإجهاد والانفعال المحوري: 6 مسألة من السهل إلى مستوى الامتحان، مع مفتاح الإجابات. اطبعها أو احفظها بصيغة PDF.

للمعلمين: يمكن طباعتها ونسخها واستخدامها في الصف مجانًا. كل ورقة عمل جديدة لها قيم جديدة ومفتاح إجابات خاص بها. نقدّر إضافة رابط إلى ExamProblems في صفحة مقررك.

الاسم: ____________________   التاريخ: ____________

1.سهلة
Ø 16 mm1,5 mP = 50 kN

قضيب دائري مصمت يحمل حمل شدّ محوريًا P. أوجد الإجهاد العمودي σ في القضيب.

P = 50 kNd = 16 mm
σ = MPa
2.سهلة
80 kNØ40100 GPaØ120/50600 mmσr​ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 40 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من النحاس الأصفر (القطر الخارجي 120 mm والقطر الداخلي 50 mm وE = 100 GPa). طول كل منهما 600 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 80 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.

P = 80 kNالقضيب: Ø40 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø120/Ø50 mm, E = 100 GPaL = 600 mm
σr = MPa
3.متوسطة
P = ?12300 mm200 mmØ20Ø40δ = 0,25 mm

قضيب مصنوع من مقطع الفولاذ (القطر 20 mm والطول 300 mm وE = 200 GPa) موصول طرفًا بطرف بمقطع من النحاس الأصفر (القطر 40 mm والطول 200 mm وE = 100 GPa). هو مثبت عند أحد طرفيه ومشدود عند الآخر. أوجد الحمل المحوري P الذي يستطيله بمقدار 0,25 mm إجمالًا.

المقطع 1: الفولاذ, Ø20 mm, 300 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: النحاس الأصفر, Ø40 mm, 200 mm, E = 100 GPaδ = 0,25 mm
P = kN
4.متوسطة
Ø 30 mmالنحاس0,5 mP = 40 kN

أوجد استطالة δ قضيب النحاس تحت الحمل المحوري.

P = 40 kNd = 30 mmL = 0,5 mE = 117 GPa
δ = mm
5.صعبة
Ø 35 mmالألومنيوم1,5 mØ 12 mmالفولاذ1 mP = 115 kN

القضيب المدرَّج مثبَّت في الجدار ومحمَّل عند طرفه الحر. أوجد الاستطالة الكلية δ.

P = 115 kNالجزء 1: Ø35 mm، 1,5 m، الألومنيوم (E = 70 GPa)الجزء 2: Ø12 mm، 1 m، الفولاذ (E = 200 GPa)
δ = mm
6.صعبة
60 kN12500 mm500 mmØ40Ø30σ2​ = ?

مقطع الفولاذ (القطر 40 mm والطول 500 mm وE = 200 GPa) ومقطع من النحاس (القطر 30 mm والطول 500 mm وE = 120 GPa) موصولان طرفًا بطرف ومثبتان بين جدارين صلبين. يؤثر حمل محوري 60 kN عند الوصلة باتجاه المقطع 2. أوجد مقدار الإجهاد σ2 في المقطع 2.

المقطع 1: الفولاذ, Ø40 mm, 500 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: النحاس, Ø30 mm, 500 mm, E = 120 GPaP = 60 kN
σ2 = MPa

مفتاح الإجابات

  1. 1. σ = 248,7 MPa
  2. 2. σr = 13,49 MPa
  3. 3. P = 39,27 kN
  4. 4. δ = 0,2418 mm
  5. 5. δ = 7,645 mm
  6. 6. σ2 = 21,42 MPa

حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.