1.سهلة
قضيب دائري مصمت يحمل حمل شدّ محوريًا P. أوجد الإجهاد العمودي σ في القضيب.
P = 85 kNd = 16 mm
σ = MPa
ورقة عمل الإجهاد والانفعال المحوري مع الإجابات
2.سهلة
قضيب من الفولاذ (القطر 30 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من الألومنيوم (القطر الخارجي 100 mm والقطر الداخلي 60 mm وE = 70 GPa). طول كل منهما 800 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 80 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.
P = 80 kNالقضيب: Ø30 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø100/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 800 mm
σr = MPa
3.متوسطة
أوجد استطالة δ قضيب الألومنيوم تحت الحمل المحوري.
P = 85 kNd = 30 mmL = 2,5 mE = 70 GPa
δ = mm
4.متوسطة
أوجد الانفعال المحوري ε في قضيب الألومنيوم، بوحدة الميكرو انفعال (µε = 10⁻⁶).
P = 15 kNd = 16 mmL = 2,5 mE = 70 GPa
ε = µε
5.صعبة
مقطع الفولاذ (القطر 20 mm والطول 600 mm وE = 200 GPa) ومقطع من النحاس الأصفر (القطر 60 mm والطول 200 mm وE = 100 GPa) موصولان طرفًا بطرف ومثبتان بين جدارين صلبين. يؤثر حمل محوري 50 kN عند الوصلة باتجاه المقطع 2. أوجد مقدار الإجهاد σ2 في المقطع 2.
المقطع 1: الفولاذ, Ø20 mm, 600 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: النحاس الأصفر, Ø60 mm, 200 mm, E = 100 GPaP = 50 kN
σ2 = MPa
6.صعبة
قضيب من الفولاذ (القطر 30 mm وE = 200 GPa والإجهاد المسموح 150 MPa) داخل أنبوب من الألومنيوم (القطر الخارجي 120 mm والقطر الداخلي 70 mm وE = 70 GPa والإجهاد المسموح 50 MPa). يُضغطان معًا بين لوحين صلبين. أوجد أكبر حمل Pmax.
القضيب: Ø30 mm, E = 200 GPa, σallow = 150 MPaالأنبوب: Ø120/Ø70 mm, E = 70 GPa, σallow = 50 MPa
Pmax = kN
مفتاح الإجابات
- 1. σ = 422,8 MPa
- 2. σr = 32,44 MPa
- 3. δ = 4,295 mm
- 4. ε = 1066 µε
- 5. σ2 = 16,46 MPa
- 6. Pmax = 474 kN
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.