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
Ø 10 mm1 mP = 60 kN

قضيب دائري مصمت يحمل حمل شدّ محوريًا P. أوجد الإجهاد العمودي σ في القضيب.

P = 60 kNd = 10 mm
σ = MPa
2.سهلة
50 kNØ25100 GPaØ80/60300 mmσr​ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 25 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من النحاس الأصفر (القطر الخارجي 80 mm والقطر الداخلي 60 mm وE = 100 GPa). طول كل منهما 300 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 50 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.

P = 50 kNالقضيب: Ø25 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø80/Ø60 mm, E = 100 GPaL = 300 mm
σr = MPa
3.متوسطة
Ø 30 mmالنحاس الأصفر2 mP = 95 kN

أوجد استطالة δ قضيب النحاس الأصفر تحت الحمل المحوري.

P = 95 kNd = 30 mmL = 2 mE = 100 GPa
δ = mm
4.متوسطة
Ø 20 mmالألومنيوم2 mP = 120 kN

أوجد الانفعال المحوري ε في قضيب الألومنيوم، بوحدة الميكرو انفعال (µε = 10⁻⁶).

P = 120 kNd = 20 mmL = 2 mE = 70 GPa
ε = µε
5.صعبة
Ø 25 mmالفولاذ2 mØ 16 mmالفولاذ1 mP = 105 kN

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

P = 105 kNالجزء 1: Ø25 mm، 2 m، الفولاذ (E = 200 GPa)الجزء 2: Ø16 mm، 1 m، الفولاذ (E = 200 GPa)
σmax = MPa
6.صعبة
50 kN12600 mm200 mmØ40Ø60σ2​ = ?

مقطع الفولاذ (القطر 40 mm والطول 600 mm وE = 200 GPa) ومقطع من النحاس (القطر 60 mm والطول 200 mm وE = 120 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, Ø40 mm, 600 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: النحاس, Ø60 mm, 200 mm, E = 120 GPaP = 50 kN
σ2 = MPa

مفتاح الإجابات

  1. 1. σ = 763,9 MPa
  2. 2. σr = 31,44 MPa
  3. 3. δ = 2,688 mm
  4. 4. ε = 5457 µε
  5. 5. σmax = 522,2 MPa
  6. 6. σ2 = 14,18 MPa

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