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
200 kNØ25110 GPaØ100/50500 mmσr​ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 25 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من البرونز (القطر الخارجي 100 mm والقطر الداخلي 50 mm وE = 110 GPa). طول كل منهما 500 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 200 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.

P = 200 kNالقضيب: Ø25 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø100/Ø50 mm, E = 110 GPaL = 500 mm
σr = MPa
2.سهلة
80 kNØ3070 GPaØ80/60400 mmσr​ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 30 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من الألومنيوم (القطر الخارجي 80 mm والقطر الداخلي 60 mm وE = 70 GPa). طول كل منهما 400 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 80 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.

P = 80 kNالقضيب: Ø30 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø80/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 400 mm
σr = MPa
3.متوسطة
80 kNØ20110 GPaØ120/60400 mmδ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 20 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من البرونز (القطر الخارجي 120 mm والقطر الداخلي 60 mm وE = 110 GPa). طول كل منهما 400 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 80 kN. أوجد الانضغاط δ.

P = 80 kNالقضيب: Ø20 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø120/Ø60 mm, E = 110 GPaL = 400 mm
δ = mm
4.متوسطة
Ø 20 mmالنحاس الأصفر2 mP = 120 kN

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

P = 120 kNd = 20 mmL = 2 mE = 100 GPa
ε = µε
5.صعبة
P = ?Ø30120 GPaØ100/60800 mm

قضيب من الفولاذ (القطر 30 mm وE = 200 GPa والإجهاد المسموح 200 MPa) داخل أنبوب من النحاس (القطر الخارجي 100 mm والقطر الداخلي 60 mm وE = 120 GPa والإجهاد المسموح 60 MPa). يُضغطان معًا بين لوحين صلبين. أوجد أكبر حمل Pmax.

القضيب: Ø30 mm, E = 200 GPa, σallow = 200 MPaالأنبوب: Ø100/Ø60 mm, E = 120 GPa, σallow = 60 MPa
Pmax = kN
6.صعبة
P = ?Ø40110 GPaØ100/50400 mm

قضيب من الفولاذ (القطر 40 mm وE = 200 GPa والإجهاد المسموح 120 MPa) داخل أنبوب من البرونز (القطر الخارجي 100 mm والقطر الداخلي 50 mm وE = 110 GPa والإجهاد المسموح 80 MPa). يُضغطان معًا بين لوحين صلبين. أوجد أكبر حمل Pmax.

القضيب: Ø40 mm, E = 200 GPa, σallow = 120 MPaالأنبوب: Ø100/Ø50 mm, E = 110 GPa, σallow = 80 MPa
Pmax = kN

مفتاح الإجابات

  1. 1. σr = 53,61 MPa
  2. 2. σr = 54,18 MPa
  3. 3. δ = 0,03213 mm
  4. 4. ε = 3820 µε
  5. 5. Pmax = 372,3 kN
  6. 6. Pmax = 539,6 kN

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