1.سهلة
قضيب دائري مصمت يحمل حمل شدّ محوريًا P. أوجد الإجهاد العمودي σ في القضيب.
P = 30 kNd = 12 mm
σ = MPa
ورقة عمل الإجهاد والانفعال المحوري مع الإجابات
2.سهلة
قضيب من الفولاذ (القطر 40 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من الألومنيوم (القطر الخارجي 120 mm والقطر الداخلي 50 mm وE = 70 GPa). طول كل منهما 300 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 250 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.
P = 250 kNالقضيب: Ø40 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø120/Ø50 mm, E = 70 GPaL = 300 mm
σr = MPa
3.متوسطة
قضيب مصنوع من مقطع الفولاذ (القطر 20 mm والطول 600 mm وE = 200 GPa) موصول طرفًا بطرف بمقطع من النحاس الأصفر (القطر 50 mm والطول 500 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, Ø20 mm, 600 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: النحاس الأصفر, Ø50 mm, 500 mm, E = 100 GPaδ = 0,2 mm
P = kN
4.متوسطة
أوجد استطالة δ قضيب النحاس تحت الحمل المحوري.
P = 75 kNd = 25 mmL = 0,5 mE = 117 GPa
δ = mm
5.صعبة
القضيب المدرَّج مثبَّت في الجدار ومحمَّل عند طرفه الحر. أوجد أكبر إجهاد عمودي σmax في القضيب.
P = 20 kNالجزء 1: Ø25 mm، 1 m، الفولاذ (E = 200 GPa)الجزء 2: Ø16 mm، 0,5 m، الألومنيوم (E = 70 GPa)
σmax = MPa
6.صعبة
القضيب المدرَّج مثبَّت في الجدار ومحمَّل عند طرفه الحر. أوجد الاستطالة الكلية δ.
P = 70 kNالجزء 1: Ø35 mm، 1 m، النحاس (E = 117 GPa)الجزء 2: Ø12 mm، 2 m، النحاس (E = 117 GPa)
δ = mm
مفتاح الإجابات
- 1. σ = 265,3 MPa
- 2. σr = 55,21 MPa
- 3. P = 16,53 kN
- 4. δ = 0,6529 mm
- 5. σmax = 99,47 MPa
- 6. δ = 11,2 mm
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.