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 GPaØ100/60500 mmσr​ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 25 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من البرونز (القطر الخارجي 100 mm والقطر الداخلي 60 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/Ø60 mm, E = 110 GPaL = 500 mm
σr = MPa
2.سهلة
50 kNØ20100 GPaØ120/70400 mmσr​ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 20 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من النحاس الأصفر (القطر الخارجي 120 mm والقطر الداخلي 70 mm وE = 100 GPa). طول كل منهما 400 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 50 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.

P = 50 kNالقضيب: Ø20 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø120/Ø70 mm, E = 100 GPaL = 400 mm
σr = MPa
3.متوسطة
Ø 20 mmالنحاس الأصفر0,5 mP = 45 kN

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

P = 45 kNd = 20 mmL = 0,5 mE = 100 GPa
ε = µε
4.متوسطة
150 kNØ40110 GPaØ80/50600 mmδ = ?

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 600 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 150 kN. أوجد الانضغاط δ.

P = 150 kNالقضيب: Ø40 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø80/Ø50 mm, E = 110 GPaL = 600 mm
δ = mm
5.صعبة
P = ?Ø30100 GPaØ120/50300 mm

قضيب من الفولاذ (القطر 30 mm وE = 200 GPa والإجهاد المسموح 200 MPa) داخل أنبوب من النحاس الأصفر (القطر الخارجي 120 mm والقطر الداخلي 50 mm وE = 100 GPa والإجهاد المسموح 100 MPa). يُضغطان معًا بين لوحين صلبين. أوجد أكبر حمل Pmax.

القضيب: Ø30 mm, E = 200 GPa, σallow = 200 MPaالأنبوب: Ø120/Ø50 mm, E = 100 GPa, σallow = 100 MPa
Pmax = kN
6.صعبة
P = ?Ø20110 GPaØ80/50600 mm

قضيب من الفولاذ (القطر 20 mm وE = 200 GPa والإجهاد المسموح 250 MPa) داخل أنبوب من البرونز (القطر الخارجي 80 mm والقطر الداخلي 50 mm وE = 110 GPa والإجهاد المسموح 60 MPa). يُضغطان معًا بين لوحين صلبين. أوجد أكبر حمل Pmax.

القضيب: Ø20 mm, E = 200 GPa, σallow = 250 MPaالأنبوب: Ø80/Ø50 mm, E = 110 GPa, σallow = 60 MPa
Pmax = kN

مفتاح الإجابات

  1. 1. σr = 61,43 MPa
  2. 2. σr = 12,36 MPa
  3. 3. ε = 1432 µε
  4. 4. δ = 0,153 mm
  5. 5. Pmax = 1076 kN
  6. 6. Pmax = 218,1 kN

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