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 25 mm1,5 mP = 60 kN

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

P = 60 kNd = 25 mm
σ = MPa
2.سهلة
300 kNØ30120 GPaØ120/70800 mmσr​ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 30 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من النحاس (القطر الخارجي 120 mm والقطر الداخلي 70 mm وE = 120 GPa). طول كل منهما 800 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 300 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.

P = 300 kNالقضيب: Ø30 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø120/Ø70 mm, E = 120 GPaL = 800 mm
σr = MPa
3.متوسطة
Ø 12 mmالألومنيوم2,5 mP = 15 kN

أوجد استطالة δ قضيب الألومنيوم تحت الحمل المحوري.

P = 15 kNd = 12 mmL = 2,5 mE = 70 GPa
δ = mm
4.متوسطة
P = ?12600 mm500 mmØ25Ø60δ = 0,2 mm

قضيب مصنوع من مقطع الفولاذ (القطر 25 mm والطول 600 mm وE = 200 GPa) موصول طرفًا بطرف بمقطع من النحاس الأصفر (القطر 60 mm والطول 500 mm وE = 100 GPa). هو مثبت عند أحد طرفيه ومشدود عند الآخر. أوجد الحمل المحوري P الذي يستطيله بمقدار 0,2 mm إجمالًا.

المقطع 1: الفولاذ, Ø25 mm, 600 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: النحاس الأصفر, Ø60 mm, 500 mm, E = 100 GPaδ = 0,2 mm
P = kN
5.صعبة
P = ?Ø20110 GPaØ100/50800 mm

قضيب من الفولاذ (القطر 20 mm وE = 200 GPa والإجهاد المسموح 120 MPa) داخل أنبوب من البرونز (القطر الخارجي 100 mm والقطر الداخلي 50 mm وE = 110 GPa والإجهاد المسموح 70 MPa). يُضغطان معًا بين لوحين صلبين. أوجد أكبر حمل Pmax.

القضيب: Ø20 mm, E = 200 GPa, σallow = 120 MPaالأنبوب: Ø100/Ø50 mm, E = 110 GPa, σallow = 70 MPa
Pmax = kN
6.صعبة
30 kN12300 mm500 mmØ20Ø50σ2​ = ?

مقطع الفولاذ (القطر 20 mm والطول 300 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, Ø20 mm, 300 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: الألومنيوم, Ø50 mm, 500 mm, E = 70 GPaP = 30 kN
σ2 = MPa

مفتاح الإجابات

  1. 1. σ = 122,2 MPa
  2. 2. σr = 57,87 MPa
  3. 3. δ = 4,737 mm
  4. 4. P = 25,38 kN
  5. 5. Pmax = 426,5 kN
  6. 6. σ2 = 8,672 MPa

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