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
Ø 30 mm0,5 mP = 30 kN

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

P = 30 kNd = 30 mm
σ = MPa
2.سهلة
200 kNØ25100 GPaØ100/70500 mmσr​ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 25 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من النحاس الأصفر (القطر الخارجي 100 mm والقطر الداخلي 70 mm وE = 100 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/Ø70 mm, E = 100 GPaL = 500 mm
σr = MPa
3.متوسطة
Ø 25 mmالنحاس1,5 mP = 100 kN

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

P = 100 kNd = 25 mmL = 1,5 mE = 117 GPa
ε = µε
4.متوسطة
Ø 25 mmالنحاس الأصفر3 mP = 80 kN

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

P = 80 kNd = 25 mmL = 3 mE = 100 GPa
ε = µε
5.صعبة
20 kN12500 mm500 mmØ30Ø40σ2​ = ?

مقطع الفولاذ (القطر 30 mm والطول 500 mm وE = 200 GPa) ومقطع من البرونز (القطر 40 mm والطول 500 mm وE = 110 GPa) موصولان طرفًا بطرف ومثبتان بين جدارين صلبين. يؤثر حمل محوري 20 kN عند الوصلة باتجاه المقطع 2. أوجد مقدار الإجهاد σ2 في المقطع 2.

المقطع 1: الفولاذ, Ø30 mm, 500 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: البرونز, Ø40 mm, 500 mm, E = 110 GPaP = 20 kN
σ2 = MPa
6.صعبة
Ø 35 mmالنحاس1 mØ 16 mmالنحاس2 mP = 120 kN

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

P = 120 kNالجزء 1: Ø35 mm، 1 m، النحاس (E = 117 GPa)الجزء 2: Ø16 mm، 2 m، النحاس (E = 117 GPa)
σmax = MPa

مفتاح الإجابات

  1. 1. σ = 42,44 MPa
  2. 2. σr = 80,2 MPa
  3. 3. ε = 1741 µε
  4. 4. ε = 1630 µε
  5. 5. σ2 = 7,868 MPa
  6. 6. σmax = 596,8 MPa

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