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
300 kNØ20120 GPaØ100/70600 mmσr​ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 20 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من النحاس (القطر الخارجي 100 mm والقطر الداخلي 70 mm وE = 120 GPa). طول كل منهما 600 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 300 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.

P = 300 kNالقضيب: Ø20 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø100/Ø70 mm, E = 120 GPaL = 600 mm
σr = MPa
2.سهلة
Ø 30 mm1,5 mP = 75 kN

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

P = 75 kNd = 30 mm
σ = MPa
3.متوسطة
250 kNØ3070 GPaØ100/60300 mmδ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 30 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من الألومنيوم (القطر الخارجي 100 mm والقطر الداخلي 60 mm وE = 70 GPa). طول كل منهما 300 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 250 kN. أوجد الانضغاط δ.

P = 250 kNالقضيب: Ø30 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø100/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 300 mm
δ = mm
4.متوسطة
100 kNØ20110 GPaØ100/60400 mmδ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 20 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من البرونز (القطر الخارجي 100 mm والقطر الداخلي 60 mm وE = 110 GPa). طول كل منهما 400 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 100 kN. أوجد الانضغاط δ.

P = 100 kNالقضيب: Ø20 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø100/Ø60 mm, E = 110 GPaL = 400 mm
δ = mm
5.صعبة
Ø 35 mmالنحاس0,5 mØ 20 mmالنحاس الأصفر2 mP = 55 kN

القضيب المدرَّج مثبَّت في الجدار ومحمَّل عند طرفه الحر. أوجد أكبر إجهاد عمودي σmax في القضيب.

P = 55 kNالجزء 1: Ø35 mm، 0,5 m، النحاس (E = 117 GPa)الجزء 2: Ø20 mm، 2 m، النحاس الأصفر (E = 100 GPa)
σmax = MPa
6.صعبة
P = ?Ø4070 GPaØ100/60800 mm

قضيب من الفولاذ (القطر 40 mm وE = 200 GPa والإجهاد المسموح 160 MPa) داخل أنبوب من الألومنيوم (القطر الخارجي 100 mm والقطر الداخلي 60 mm وE = 70 GPa والإجهاد المسموح 60 MPa). يُضغطان معًا بين لوحين صلبين. أوجد أكبر حمل Pmax.

القضيب: Ø40 mm, E = 200 GPa, σallow = 160 MPaالأنبوب: Ø100/Ø60 mm, E = 70 GPa, σallow = 60 MPa
Pmax = kN

مفتاح الإجابات

  1. 1. σr = 110,4 MPa
  2. 2. σ = 106,1 MPa
  3. 3. δ = 0,1521 mm
  4. 4. δ = 0,06496 mm
  5. 5. σmax = 175,1 MPa
  6. 6. Pmax = 482,5 kN

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