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
200 kNØ2070 GPaØ100/60800 mmσr​ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 20 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 200 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.

P = 200 kNالقضيب: Ø20 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø100/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 800 mm
σr = MPa
2.سهلة
200 kNØ40120 GPaØ100/50800 mmσr​ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 40 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من النحاس (القطر الخارجي 100 mm والقطر الداخلي 50 mm وE = 120 GPa). طول كل منهما 800 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 200 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.

P = 200 kNالقضيب: Ø40 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø100/Ø50 mm, E = 120 GPaL = 800 mm
σr = MPa
3.متوسطة
P = ?12600 mm500 mmØ40Ø50δ = 0,3 mm

قضيب مصنوع من مقطع الفولاذ (القطر 40 mm والطول 600 mm وE = 200 GPa) موصول طرفًا بطرف بمقطع من النحاس (القطر 50 mm والطول 500 mm وE = 120 GPa). هو مثبت عند أحد طرفيه ومشدود عند الآخر. أوجد الحمل المحوري P الذي يستطيله بمقدار 0,3 mm إجمالًا.

المقطع 1: الفولاذ, Ø40 mm, 600 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: النحاس, Ø50 mm, 500 mm, E = 120 GPaδ = 0,3 mm
P = kN
4.متوسطة
P = ?12500 mm400 mmØ30Ø30δ = 0,2 mm

قضيب مصنوع من مقطع الفولاذ (القطر 30 mm والطول 500 mm وE = 200 GPa) موصول طرفًا بطرف بمقطع من النحاس الأصفر (القطر 30 mm والطول 400 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, Ø30 mm, 500 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: النحاس الأصفر, Ø30 mm, 400 mm, E = 100 GPaδ = 0,2 mm
P = kN
5.صعبة
20 kN12600 mm500 mmØ20Ø60σ2​ = ?

مقطع الفولاذ (القطر 20 mm والطول 600 mm وE = 200 GPa) ومقطع من النحاس (القطر 60 mm والطول 500 mm وE = 120 GPa) موصولان طرفًا بطرف ومثبتان بين جدارين صلبين. يؤثر حمل محوري 20 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, Ø60 mm, 500 mm, E = 120 GPaP = 20 kN
σ2 = MPa
6.صعبة
30 kN12400 mm300 mmØ40Ø30σ2​ = ?

مقطع الفولاذ (القطر 40 mm والطول 400 mm وE = 200 GPa) ومقطع من البرونز (القطر 30 mm والطول 300 mm وE = 110 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, Ø40 mm, 400 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: البرونز, Ø30 mm, 300 mm, E = 110 GPaP = 30 kN
σ2 = MPa

مفتاح الإجابات

  1. 1. σr = 96,46 MPa
  2. 2. σr = 41,75 MPa
  3. 3. P = 66,53 kN
  4. 4. P = 21,75 kN
  5. 5. σ2 = 6,128 MPa
  6. 6. σ2 = 12,39 MPa

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