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
100 kNØ30100 GPaØ120/50300 mmσr​ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 30 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من النحاس الأصفر (القطر الخارجي 120 mm والقطر الداخلي 50 mm وE = 100 GPa). طول كل منهما 300 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 100 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.

P = 100 kNالقضيب: Ø30 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø120/Ø50 mm, E = 100 GPaL = 300 mm
σr = MPa
2.سهلة
50 kNØ30110 GPaØ80/50500 mmσr​ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 30 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من البرونز (القطر الخارجي 80 mm والقطر الداخلي 50 mm وE = 110 GPa). طول كل منهما 500 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 50 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.

P = 50 kNالقضيب: Ø30 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø80/Ø50 mm, E = 110 GPaL = 500 mm
σr = MPa
3.متوسطة
200 kNØ25120 GPaØ120/50400 mmδ = ?

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 400 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 200 kN. أوجد الانضغاط δ.

P = 200 kNالقضيب: Ø25 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø120/Ø50 mm, E = 120 GPaL = 400 mm
δ = mm
4.متوسطة
Ø 25 mmالنحاس0,5 mP = 25 kN

أوجد استطالة δ قضيب النحاس تحت الحمل المحوري.

P = 25 kNd = 25 mmL = 0,5 mE = 117 GPa
δ = mm
5.صعبة
80 kN12400 mm200 mmØ30Ø40σ2​ = ?

مقطع الفولاذ (القطر 30 mm والطول 400 mm وE = 200 GPa) ومقطع من البرونز (القطر 40 mm والطول 200 mm وE = 110 GPa) موصولان طرفًا بطرف ومثبتان بين جدارين صلبين. يؤثر حمل محوري 80 kN عند الوصلة باتجاه المقطع 2. أوجد مقدار الإجهاد σ2 في المقطع 2.

المقطع 1: الفولاذ, Ø30 mm, 400 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: البرونز, Ø40 mm, 200 mm, E = 110 GPaP = 80 kN
σ2 = MPa
6.صعبة
Ø 40 mmالنحاس الأصفر0,5 mØ 16 mmالألومنيوم2 mP = 120 kN

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

P = 120 kNالجزء 1: Ø40 mm، 0,5 m، النحاس الأصفر (E = 100 GPa)الجزء 2: Ø16 mm، 2 m، الألومنيوم (E = 70 GPa)
σmax = MPa

مفتاح الإجابات

  1. 1. σr = 18,59 MPa
  2. 2. σr = 20,91 MPa
  3. 3. δ = 0,06559 mm
  4. 4. δ = 0,2176 mm
  5. 5. σ2 = 42,12 MPa
  6. 6. σmax = 596,8 MPa

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