1.سهلة
قضيب دائري مصمت يحمل حمل شدّ محوريًا P. أوجد الإجهاد العمودي σ في القضيب.
P = 40 kNd = 10 mm
σ = MPa
ورقة عمل الإجهاد والانفعال المحوري مع الإجابات
2.سهلة
قضيب من الفولاذ (القطر 40 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من النحاس (القطر الخارجي 80 mm والقطر الداخلي 60 mm وE = 120 GPa). طول كل منهما 300 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 100 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.
P = 100 kNالقضيب: Ø40 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø80/Ø60 mm, E = 120 GPaL = 300 mm
σr = MPa
3.متوسطة
أوجد استطالة δ قضيب النحاس الأصفر تحت الحمل المحوري.
P = 110 kNd = 12 mmL = 1,5 mE = 100 GPa
δ = mm
4.متوسطة
أوجد الانفعال المحوري ε في قضيب الفولاذ، بوحدة الميكرو انفعال (µε = 10⁻⁶).
P = 80 kNd = 20 mmL = 3 mE = 200 GPa
ε = µε
5.صعبة
قضيب من الفولاذ (القطر 20 mm وE = 200 GPa والإجهاد المسموح 150 MPa) داخل أنبوب من النحاس (القطر الخارجي 80 mm والقطر الداخلي 60 mm وE = 120 GPa والإجهاد المسموح 80 MPa). يُضغطان معًا بين لوحين صلبين. أوجد أكبر حمل Pmax.
القضيب: Ø20 mm, E = 200 GPa, σallow = 150 MPaالأنبوب: Ø80/Ø60 mm, E = 120 GPa, σallow = 80 MPa
Pmax = kN
6.صعبة
مقطع الفولاذ (القطر 25 mm والطول 400 mm وE = 200 GPa) ومقطع من النحاس الأصفر (القطر 60 mm والطول 400 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, Ø25 mm, 400 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: النحاس الأصفر, Ø60 mm, 400 mm, E = 100 GPaP = 100 kN
σ2 = MPa
مفتاح الإجابات
- 1. σ = 509,3 MPa
- 2. σr = 38,82 MPa
- 3. δ = 14,59 mm
- 4. ε = 1273 µε
- 5. Pmax = 217,8 kN
- 6. σ2 = 26,25 MPa
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.