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
80 kNØ25120 GPaØ120/50500 mmσr​ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 25 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من النحاس (القطر الخارجي 120 mm والقطر الداخلي 50 mm وE = 120 GPa). طول كل منهما 500 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 80 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.

P = 80 kNالقضيب: Ø25 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø120/Ø50 mm, E = 120 GPaL = 500 mm
σr = MPa
2.سهلة
250 kNØ2570 GPaØ80/60300 mmσr​ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 25 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من الألومنيوم (القطر الخارجي 80 mm والقطر الداخلي 60 mm وE = 70 GPa). طول كل منهما 300 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 250 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.

P = 250 kNالقضيب: Ø25 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø80/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 300 mm
σr = MPa
3.متوسطة
100 kNØ2070 GPaØ100/60400 mmδ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 20 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من الألومنيوم (القطر الخارجي 100 mm والقطر الداخلي 60 mm وE = 70 GPa). طول كل منهما 400 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 100 kN. أوجد الانضغاط δ.

P = 100 kNالقضيب: Ø20 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø100/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 400 mm
δ = mm
4.متوسطة
Ø 25 mmالفولاذ2 mP = 100 kN

أوجد استطالة δ قضيب الفولاذ تحت الحمل المحوري.

P = 100 kNd = 25 mmL = 2 mE = 200 GPa
δ = mm
5.صعبة
30 kN12500 mm200 mmØ20Ø60σ2​ = ?

مقطع الفولاذ (القطر 20 mm والطول 500 mm وE = 200 GPa) ومقطع من البرونز (القطر 60 mm والطول 200 mm وE = 110 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, 500 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: البرونز, Ø60 mm, 200 mm, E = 110 GPaP = 30 kN
σ2 = MPa
6.صعبة
P = ?Ø25110 GPaØ100/50400 mm

قضيب من الفولاذ (القطر 25 mm وE = 200 GPa والإجهاد المسموح 250 MPa) داخل أنبوب من البرونز (القطر الخارجي 100 mm والقطر الداخلي 50 mm وE = 110 GPa والإجهاد المسموح 100 MPa). يُضغطان معًا بين لوحين صلبين. أوجد أكبر حمل Pmax.

القضيب: Ø25 mm, E = 200 GPa, σallow = 250 MPaالأنبوب: Ø100/Ø50 mm, E = 110 GPa, σallow = 100 MPa
Pmax = kN

مفتاح الإجابات

  1. 1. σr = 13,12 MPa
  2. 2. σr = 198,3 MPa
  3. 3. δ = 0,09646 mm
  4. 4. δ = 2,037 mm
  5. 5. σ2 = 9,817 MPa
  6. 6. Pmax = 678,3 kN

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