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
250 kNØ2570 GPaØ80/50800 mmσr​ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 25 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من الألومنيوم (القطر الخارجي 80 mm والقطر الداخلي 50 mm وE = 70 GPa). طول كل منهما 800 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 250 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.

P = 250 kNالقضيب: Ø25 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø80/Ø50 mm, E = 70 GPaL = 800 mm
σr = MPa
2.سهلة
100 kNØ40110 GPaØ80/50500 mmσr​ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 40 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من البرونز (القطر الخارجي 80 mm والقطر الداخلي 50 mm وE = 110 GPa). طول كل منهما 500 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 100 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.

P = 100 kNالقضيب: Ø40 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø80/Ø50 mm, E = 110 GPaL = 500 mm
σr = MPa
3.متوسطة
P = ?12300 mm200 mmØ40Ø40δ = 0,25 mm

قضيب مصنوع من مقطع الفولاذ (القطر 40 mm والطول 300 mm وE = 200 GPa) موصول طرفًا بطرف بمقطع من البرونز (القطر 40 mm والطول 200 mm وE = 110 GPa). هو مثبت عند أحد طرفيه ومشدود عند الآخر. أوجد الحمل المحوري P الذي يستطيله بمقدار 0,25 mm إجمالًا.

المقطع 1: الفولاذ, Ø40 mm, 300 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: البرونز, Ø40 mm, 200 mm, E = 110 GPaδ = 0,25 mm
P = kN
4.متوسطة
Ø 20 mmالنحاس الأصفر2 mP = 115 kN

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

P = 115 kNd = 20 mmL = 2 mE = 100 GPa
ε = µε
5.صعبة
40 kN12400 mm400 mmØ40Ø50σ2​ = ?

مقطع الفولاذ (القطر 40 mm والطول 400 mm وE = 200 GPa) ومقطع من النحاس (القطر 50 mm والطول 400 mm وE = 120 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, Ø40 mm, 400 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: النحاس, Ø50 mm, 400 mm, E = 120 GPaP = 40 kN
σ2 = MPa
6.صعبة
20 kN12500 mm200 mmØ40Ø50σ2​ = ?

مقطع الفولاذ (القطر 40 mm والطول 500 mm وE = 200 GPa) ومقطع من البرونز (القطر 50 mm والطول 200 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, Ø40 mm, 500 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: البرونز, Ø50 mm, 200 mm, E = 110 GPaP = 20 kN
σ2 = MPa

مفتاح الإجابات

  1. 1. σr = 160 MPa
  2. 2. σr = 34 MPa
  3. 3. P = 94,68 kN
  4. 4. ε = 3661 µε
  5. 5. σ2 = 9,857 MPa
  6. 6. σ2 = 6,951 MPa

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