1.سهلة
قضيب دائري مصمت يحمل حمل شدّ محوريًا P. أوجد الإجهاد العمودي σ في القضيب.
P = 40 kNd = 16 mm
σ = MPa
ورقة عمل الإجهاد والانفعال المحوري مع الإجابات
2.سهلة
قضيب من الفولاذ (القطر 25 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من النحاس الأصفر (القطر الخارجي 80 mm والقطر الداخلي 60 mm وE = 100 GPa). طول كل منهما 800 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 50 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.
P = 50 kNالقضيب: Ø25 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø80/Ø60 mm, E = 100 GPaL = 800 mm
σr = MPa
3.متوسطة
قضيب مصنوع من مقطع الفولاذ (القطر 25 mm والطول 600 mm وE = 200 GPa) موصول طرفًا بطرف بمقطع من البرونز (القطر 60 mm والطول 500 mm وE = 110 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, 600 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: البرونز, Ø60 mm, 500 mm, E = 110 GPaδ = 0,3 mm
P = kN
4.متوسطة
أوجد استطالة δ قضيب الفولاذ تحت الحمل المحوري.
P = 65 kNd = 10 mmL = 1,5 mE = 200 GPa
δ = mm
5.صعبة
مقطع الفولاذ (القطر 25 mm والطول 500 mm وE = 200 GPa) ومقطع من الألومنيوم (القطر 60 mm والطول 500 mm وE = 70 GPa) موصولان طرفًا بطرف ومثبتان بين جدارين صلبين. يؤثر حمل محوري 40 kN عند الوصلة باتجاه المقطع 2. أوجد مقدار الإجهاد σ2 في المقطع 2.
المقطع 1: الفولاذ, Ø25 mm, 500 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: الألومنيوم, Ø60 mm, 500 mm, E = 70 GPaP = 40 kN
σ2 = MPa
6.صعبة
قضيب من الفولاذ (القطر 30 mm وE = 200 GPa والإجهاد المسموح 250 MPa) داخل أنبوب من البرونز (القطر الخارجي 80 mm والقطر الداخلي 60 mm وE = 110 GPa والإجهاد المسموح 70 MPa). يُضغطان معًا بين لوحين صلبين. أوجد أكبر حمل Pmax.
القضيب: Ø30 mm, E = 200 GPa, σallow = 250 MPaالأنبوب: Ø80/Ø60 mm, E = 110 GPa, σallow = 70 MPa
Pmax = kN
مفتاح الإجابات
- 1. σ = 198,9 MPa
- 2. σr = 31,44 MPa
- 3. P = 38,86 kN
- 4. δ = 6,207 mm
- 5. σ2 = 9,456 MPa
- 6. Pmax = 243,9 kN
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.