1.سهلة
قضيب دائري مصمت يحمل حمل شدّ محوريًا P. أوجد الإجهاد العمودي σ في القضيب.
P = 75 kNd = 25 mm
σ = MPa
ورقة عمل الإجهاد والانفعال المحوري مع الإجابات
2.سهلة
قضيب من الفولاذ (القطر 40 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من الألومنيوم (القطر الخارجي 100 mm والقطر الداخلي 50 mm وE = 70 GPa). طول كل منهما 300 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 300 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.
P = 300 kNالقضيب: Ø40 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø100/Ø50 mm, E = 70 GPaL = 300 mm
σr = MPa
3.متوسطة
أوجد الانفعال المحوري ε في قضيب النحاس الأصفر، بوحدة الميكرو انفعال (µε = 10⁻⁶).
P = 20 kNd = 10 mmL = 1 mE = 100 GPa
ε = µε
4.متوسطة
أوجد الانفعال المحوري ε في قضيب الفولاذ، بوحدة الميكرو انفعال (µε = 10⁻⁶).
P = 105 kNd = 12 mmL = 1 mE = 200 GPa
ε = µε
5.صعبة
قضيب من الفولاذ (القطر 40 mm وE = 200 GPa والإجهاد المسموح 160 MPa) داخل أنبوب من البرونز (القطر الخارجي 100 mm والقطر الداخلي 70 mm وE = 110 GPa والإجهاد المسموح 100 MPa). يُضغطان معًا بين لوحين صلبين. أوجد أكبر حمل Pmax.
القضيب: Ø40 mm, E = 200 GPa, σallow = 160 MPaالأنبوب: Ø100/Ø70 mm, E = 110 GPa, σallow = 100 MPa
Pmax = kN
6.صعبة
مقطع الفولاذ (القطر 40 mm والطول 500 mm وE = 200 GPa) ومقطع من الألومنيوم (القطر 50 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, 500 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: الألومنيوم, Ø50 mm, 500 mm, E = 70 GPaP = 30 kN
σ2 = MPa
مفتاح الإجابات
- 1. σ = 152,8 MPa
- 2. σr = 90,41 MPa
- 3. ε = 2546 µε
- 4. ε = 4642 µε
- 5. Pmax = 553,5 kN
- 6. σ2 = 5,402 MPa
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.