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
200 kNØ25110 GPaØ80/50300 mmσr​ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 25 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 200 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.

P = 200 kNالقضيب: Ø25 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø80/Ø50 mm, E = 110 GPaL = 300 mm
σr = MPa
2.سهلة
Ø 16 mm1,5 mP = 15 kN

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

P = 15 kNd = 16 mm
σ = MPa
3.متوسطة
Ø 16 mmالنحاس الأصفر0,5 mP = 100 kN

أوجد استطالة δ قضيب النحاس الأصفر تحت الحمل المحوري.

P = 100 kNd = 16 mmL = 0,5 mE = 100 GPa
δ = mm
4.متوسطة
Ø 16 mmالفولاذ3 mP = 15 kN

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

P = 15 kNd = 16 mmL = 3 mE = 200 GPa
ε = µε
5.صعبة
100 kN12400 mm200 mmØ30Ø40σ2​ = ?

مقطع الفولاذ (القطر 30 mm والطول 400 mm وE = 200 GPa) ومقطع من النحاس الأصفر (القطر 40 mm والطول 200 mm وE = 100 GPa) موصولان طرفًا بطرف ومثبتان بين جدارين صلبين. يؤثر حمل محوري 100 kN عند الوصلة باتجاه المقطع 2. أوجد مقدار الإجهاد σ2 في المقطع 2.

المقطع 1: الفولاذ, Ø30 mm, 400 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: النحاس الأصفر, Ø40 mm, 200 mm, E = 100 GPaP = 100 kN
σ2 = MPa
6.صعبة
Ø 30 mmالألومنيوم0,5 mØ 16 mmالألومنيوم0,5 mP = 10 kN

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

P = 10 kNالجزء 1: Ø30 mm، 0,5 m، الألومنيوم (E = 70 GPa)الجزء 2: Ø16 mm، 0,5 m، الألومنيوم (E = 70 GPa)
δ = mm

مفتاح الإجابات

  1. 1. σr = 91,93 MPa
  2. 2. σ = 74,6 MPa
  3. 3. δ = 2,487 mm
  4. 4. ε = 373 µε
  5. 5. σ2 = 50,93 MPa
  6. 6. δ = 0,4563 mm

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