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
300 kNØ30110 GPaØ80/60500 mmσr​ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 30 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من البرونز (القطر الخارجي 80 mm والقطر الداخلي 60 mm وE = 110 GPa). طول كل منهما 500 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 300 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.

P = 300 kNالقضيب: Ø30 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø80/Ø60 mm, E = 110 GPaL = 500 mm
σr = MPa
2.سهلة
50 kNØ20110 GPaØ80/50400 mmσr​ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 20 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من البرونز (القطر الخارجي 80 mm والقطر الداخلي 50 mm وE = 110 GPa). طول كل منهما 400 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 50 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.

P = 50 kNالقضيب: Ø20 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø80/Ø50 mm, E = 110 GPaL = 400 mm
σr = MPa
3.متوسطة
Ø 16 mmالفولاذ1,5 mP = 100 kN

أوجد استطالة δ قضيب الفولاذ تحت الحمل المحوري.

P = 100 kNd = 16 mmL = 1,5 mE = 200 GPa
δ = mm
4.متوسطة
P = ?12600 mm300 mmØ40Ø40δ = 0,5 mm

قضيب مصنوع من مقطع الفولاذ (القطر 40 mm والطول 600 mm وE = 200 GPa) موصول طرفًا بطرف بمقطع من البرونز (القطر 40 mm والطول 300 mm وE = 110 GPa). هو مثبت عند أحد طرفيه ومشدود عند الآخر. أوجد الحمل المحوري P الذي يستطيله بمقدار 0,5 mm إجمالًا.

المقطع 1: الفولاذ, Ø40 mm, 600 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: البرونز, Ø40 mm, 300 mm, E = 110 GPaδ = 0,5 mm
P = kN
5.صعبة
Ø 40 mmالألومنيوم0,5 mØ 20 mmالفولاذ2 mP = 50 kN

القضيب المدرَّج مثبَّت في الجدار ومحمَّل عند طرفه الحر. أوجد الاستطالة الكلية δ.

P = 50 kNالجزء 1: Ø40 mm، 0,5 m، الألومنيوم (E = 70 GPa)الجزء 2: Ø20 mm، 2 m، الفولاذ (E = 200 GPa)
δ = mm
6.صعبة
P = ?Ø20110 GPaØ120/50400 mm

قضيب من الفولاذ (القطر 20 mm وE = 200 GPa والإجهاد المسموح 120 MPa) داخل أنبوب من البرونز (القطر الخارجي 120 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: Ø120/Ø50 mm, E = 110 GPa, σallow = 70 MPa
Pmax = kN

مفتاح الإجابات

  1. 1. σr = 156,5 MPa
  2. 2. σr = 25,01 MPa
  3. 3. δ = 3,73 mm
  4. 4. P = 109,7 kN
  5. 5. δ = 1,876 mm
  6. 6. Pmax = 654,6 kN

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