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 12 mm1 mP = 40 kN

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

P = 40 kNd = 12 mm
σ = MPa
2.سهلة
100 kNØ25100 GPaØ80/60500 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 500 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 100 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.

P = 100 kNالقضيب: Ø25 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø80/Ø60 mm, E = 100 GPaL = 500 mm
σr = MPa
3.متوسطة
Ø 10 mmالنحاس0,5 mP = 30 kN

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

P = 30 kNd = 10 mmL = 0,5 mE = 117 GPa
ε = µε
4.متوسطة
Ø 20 mmالفولاذ1 mP = 105 kN

أوجد استطالة δ قضيب الفولاذ تحت الحمل المحوري.

P = 105 kNd = 20 mmL = 1 mE = 200 GPa
δ = mm
5.صعبة
Ø 30 mmالألومنيوم1 mØ 20 mmالألومنيوم0,5 mP = 40 kN

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

P = 40 kNالجزء 1: Ø30 mm، 1 m، الألومنيوم (E = 70 GPa)الجزء 2: Ø20 mm، 0,5 m، الألومنيوم (E = 70 GPa)
δ = mm
6.صعبة
80 kN12400 mm300 mmØ40Ø60σ2​ = ?

مقطع الفولاذ (القطر 40 mm والطول 400 mm وE = 200 GPa) ومقطع من النحاس الأصفر (القطر 60 mm والطول 300 mm وE = 100 GPa) موصولان طرفًا بطرف ومثبتان بين جدارين صلبين. يؤثر حمل محوري 80 kN عند الوصلة باتجاه المقطع 2. أوجد مقدار الإجهاد σ2 في المقطع 2.

المقطع 1: الفولاذ, Ø40 mm, 400 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: النحاس الأصفر, Ø60 mm, 300 mm, E = 100 GPaP = 80 kN
σ2 = MPa

مفتاح الإجابات

  1. 1. σ = 353,7 MPa
  2. 2. σr = 62,88 MPa
  3. 3. ε = 3265 µε
  4. 4. δ = 1,671 mm
  5. 5. δ = 1,718 mm
  6. 6. σ2 = 16,98 MPa

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