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 kNØ40120 GPaØ80/60600 mmσr​ = ?

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 600 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 300 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.

P = 300 kNالقضيب: Ø40 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø80/Ø60 mm, E = 120 GPaL = 600 mm
σr = MPa
2.سهلة
50 kNØ40120 GPaØ100/50500 mmσr​ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 40 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من النحاس (القطر الخارجي 100 mm والقطر الداخلي 50 mm وE = 120 GPa). طول كل منهما 500 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 50 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.

P = 50 kNالقضيب: Ø40 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø100/Ø50 mm, E = 120 GPaL = 500 mm
σr = MPa
3.متوسطة
Ø 20 mmالألومنيوم0,5 mP = 80 kN

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

P = 80 kNd = 20 mmL = 0,5 mE = 70 GPa
ε = µε
4.متوسطة
Ø 30 mmالنحاس الأصفر3 mP = 90 kN

أوجد استطالة δ قضيب النحاس الأصفر تحت الحمل المحوري.

P = 90 kNd = 30 mmL = 3 mE = 100 GPa
δ = mm
5.صعبة
40 kN12600 mm500 mmØ30Ø50σ2​ = ?

مقطع الفولاذ (القطر 30 mm والطول 600 mm وE = 200 GPa) ومقطع من النحاس (القطر 50 mm والطول 500 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, Ø30 mm, 600 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: النحاس, Ø50 mm, 500 mm, E = 120 GPaP = 40 kN
σ2 = MPa
6.صعبة
30 kN12600 mm300 mmØ20Ø50σ2​ = ?

مقطع الفولاذ (القطر 20 mm والطول 600 mm وE = 200 GPa) ومقطع من النحاس الأصفر (القطر 50 mm والطول 300 mm وE = 100 GPa) موصولان طرفًا بطرف ومثبتان بين جدارين صلبين. يؤثر حمل محوري 30 kN عند الوصلة باتجاه المقطع 2. أوجد مقدار الإجهاد σ2 في المقطع 2.

المقطع 1: الفولاذ, Ø20 mm, 600 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: النحاس الأصفر, Ø50 mm, 300 mm, E = 100 GPaP = 30 kN
σ2 = MPa

مفتاح الإجابات

  1. 1. σr = 116,5 MPa
  2. 2. σr = 10,44 MPa
  3. 3. ε = 3638 µε
  4. 4. δ = 3,82 mm
  5. 5. σ2 = 13,58 MPa
  6. 6. σ2 = 13,17 MPa

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