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 mP = 70 kN

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

P = 70 kNd = 16 mm
σ = MPa
2.سهلة
150 kNØ25120 GPaØ100/60500 mmσr​ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 25 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من النحاس (القطر الخارجي 100 mm والقطر الداخلي 60 mm وE = 120 GPa). طول كل منهما 500 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 150 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.

P = 150 kNالقضيب: Ø25 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø100/Ø60 mm, E = 120 GPaL = 500 mm
σr = MPa
3.متوسطة
Ø 10 mmالفولاذ2,5 mP = 65 kN

أوجد الانفعال المحوري ε في قضيب الفولاذ، بوحدة الميكرو انفعال (µε = 10⁻⁶).

P = 65 kNd = 10 mmL = 2,5 mE = 200 GPa
ε = µε
4.متوسطة
P = ?12400 mm500 mmØ25Ø30δ = 0,3 mm

قضيب مصنوع من مقطع الفولاذ (القطر 25 mm والطول 400 mm وE = 200 GPa) موصول طرفًا بطرف بمقطع من النحاس الأصفر (القطر 30 mm والطول 500 mm وE = 100 GPa). هو مثبت عند أحد طرفيه ومشدود عند الآخر. أوجد الحمل المحوري P الذي يستطيله بمقدار 0,3 mm إجمالًا.

المقطع 1: الفولاذ, Ø25 mm, 400 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: النحاس الأصفر, Ø30 mm, 500 mm, E = 100 GPaδ = 0,3 mm
P = kN
5.صعبة
Ø 25 mmالنحاس2 mØ 12 mmالنحاس الأصفر1 mP = 50 kN

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

P = 50 kNالجزء 1: Ø25 mm، 2 m، النحاس (E = 117 GPa)الجزء 2: Ø12 mm، 1 m، النحاس الأصفر (E = 100 GPa)
δ = mm
6.صعبة
20 kN12400 mm400 mmØ25Ø60σ2​ = ?

مقطع الفولاذ (القطر 25 mm والطول 400 mm وE = 200 GPa) ومقطع من البرونز (القطر 60 mm والطول 400 mm وE = 110 GPa) موصولان طرفًا بطرف ومثبتان بين جدارين صلبين. يؤثر حمل محوري 20 kN عند الوصلة باتجاه المقطع 2. أوجد مقدار الإجهاد σ2 في المقطع 2.

المقطع 1: الفولاذ, Ø25 mm, 400 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: البرونز, Ø60 mm, 400 mm, E = 110 GPaP = 20 kN
σ2 = MPa

مفتاح الإجابات

  1. 1. σ = 348,2 MPa
  2. 2. σr = 42,77 MPa
  3. 3. ε = 4138 µε
  4. 4. P = 26,91 kN
  5. 5. δ = 6,162 mm
  6. 6. σ2 = 5,376 MPa

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