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
80 kNØ30100 GPaØ100/70300 mmσr​ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 30 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من النحاس الأصفر (القطر الخارجي 100 mm والقطر الداخلي 70 mm وE = 100 GPa). طول كل منهما 300 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 80 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.

P = 80 kNالقضيب: Ø30 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø100/Ø70 mm, E = 100 GPaL = 300 mm
σr = MPa
2.سهلة
250 kNØ20100 GPaØ100/50500 mmσr​ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 20 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من النحاس الأصفر (القطر الخارجي 100 mm والقطر الداخلي 50 mm وE = 100 GPa). طول كل منهما 500 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 250 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.

P = 250 kNالقضيب: Ø20 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø100/Ø50 mm, E = 100 GPaL = 500 mm
σr = MPa
3.متوسطة
100 kNØ3070 GPaØ120/60500 mmδ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 30 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من الألومنيوم (القطر الخارجي 120 mm والقطر الداخلي 60 mm وE = 70 GPa). طول كل منهما 500 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 100 kN. أوجد الانضغاط δ.

P = 100 kNالقضيب: Ø30 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø120/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 500 mm
δ = mm
4.متوسطة
P = ?12500 mm200 mmØ25Ø30δ = 0,25 mm

قضيب مصنوع من مقطع الفولاذ (القطر 25 mm والطول 500 mm وE = 200 GPa) موصول طرفًا بطرف بمقطع من النحاس (القطر 30 mm والطول 200 mm وE = 120 GPa). هو مثبت عند أحد طرفيه ومشدود عند الآخر. أوجد الحمل المحوري P الذي يستطيله بمقدار 0,25 mm إجمالًا.

المقطع 1: الفولاذ, Ø25 mm, 500 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: النحاس, Ø30 mm, 200 mm, E = 120 GPaδ = 0,25 mm
P = kN
5.صعبة
Ø 25 mmالنحاس الأصفر1,5 mØ 12 mmالفولاذ0,5 mP = 70 kN

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

P = 70 kNالجزء 1: Ø25 mm، 1,5 m، النحاس الأصفر (E = 100 GPa)الجزء 2: Ø12 mm، 0,5 m، الفولاذ (E = 200 GPa)
δ = mm
6.صعبة
Ø 25 mmالفولاذ1,5 mØ 20 mmالألومنيوم1 mP = 80 kN

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

P = 80 kNالجزء 1: Ø25 mm، 1,5 m، الفولاذ (E = 200 GPa)الجزء 2: Ø20 mm، 1 m، الألومنيوم (E = 70 GPa)
σmax = MPa

مفتاح الإجابات

  1. 1. σr = 29,52 MPa
  2. 2. σr = 76,7 MPa
  3. 3. δ = 0,06801 mm
  4. 4. P = 33,55 kN
  5. 5. δ = 3,686 mm
  6. 6. σmax = 254,6 MPa

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