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
50 kNØ40110 GPaØ80/60600 mmσr​ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 40 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من البرونز (القطر الخارجي 80 mm والقطر الداخلي 60 mm وE = 110 GPa). طول كل منهما 600 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 50 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.

P = 50 kNالقضيب: Ø40 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø80/Ø60 mm, E = 110 GPaL = 600 mm
σr = MPa
2.سهلة
Ø 12 mm0,5 mP = 10 kN

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

P = 10 kNd = 12 mm
σ = MPa
3.متوسطة
Ø 16 mmالألومنيوم3 mP = 35 kN

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

P = 35 kNd = 16 mmL = 3 mE = 70 GPa
ε = µε
4.متوسطة
Ø 10 mmالنحاس الأصفر1 mP = 110 kN

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

P = 110 kNd = 10 mmL = 1 mE = 100 GPa
ε = µε
5.صعبة
Ø 25 mmالنحاس1 mØ 12 mmالفولاذ0,5 mP = 115 kN

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

P = 115 kNالجزء 1: Ø25 mm، 1 m، النحاس (E = 117 GPa)الجزء 2: Ø12 mm، 0,5 m، الفولاذ (E = 200 GPa)
σmax = MPa
6.صعبة
30 kN12600 mm500 mmØ40Ø40σ2​ = ?

مقطع الفولاذ (القطر 40 mm والطول 600 mm وE = 200 GPa) ومقطع من الألومنيوم (القطر 40 mm والطول 500 mm وE = 70 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, Ø40 mm, 600 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: الألومنيوم, Ø40 mm, 500 mm, E = 70 GPaP = 30 kN
σ2 = MPa

مفتاح الإجابات

  1. 1. σr = 20,27 MPa
  2. 2. σ = 88,42 MPa
  3. 3. ε = 2487 µε
  4. 4. ε = 14006 µε
  5. 5. σmax = 1017 MPa
  6. 6. σ2 = 7,061 MPa

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