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 mm0,5 mP = 120 kN

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

P = 120 kNd = 10 mm
σ = MPa
2.سهلة
150 kNØ25110 GPaØ120/60500 mmσr​ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 25 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من البرونز (القطر الخارجي 120 mm والقطر الداخلي 60 mm وE = 110 GPa). طول كل منهما 500 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 150 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.

P = 150 kNالقضيب: Ø25 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø120/Ø60 mm, E = 110 GPaL = 500 mm
σr = MPa
3.متوسطة
150 kNØ25110 GPaØ80/60400 mmδ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 25 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من البرونز (القطر الخارجي 80 mm والقطر الداخلي 60 mm وE = 110 GPa). طول كل منهما 400 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 150 kN. أوجد الانضغاط δ.

P = 150 kNالقضيب: Ø25 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø80/Ø60 mm, E = 110 GPaL = 400 mm
δ = mm
4.متوسطة
Ø 10 mmالفولاذ2,5 mP = 50 kN

أوجد استطالة δ قضيب الفولاذ تحت الحمل المحوري.

P = 50 kNd = 10 mmL = 2,5 mE = 200 GPa
δ = mm
5.صعبة
100 kN12600 mm200 mmØ20Ø30σ2​ = ?

مقطع الفولاذ (القطر 20 mm والطول 600 mm وE = 200 GPa) ومقطع من الألومنيوم (القطر 30 mm والطول 200 mm وE = 70 GPa) موصولان طرفًا بطرف ومثبتان بين جدارين صلبين. يؤثر حمل محوري 100 kN عند الوصلة باتجاه المقطع 2. أوجد مقدار الإجهاد σ2 في المقطع 2.

المقطع 1: الفولاذ, Ø20 mm, 600 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: الألومنيوم, Ø30 mm, 200 mm, E = 70 GPaP = 100 kN
σ2 = MPa
6.صعبة
Ø 35 mmالنحاس0,5 mØ 12 mmالنحاس2 mP = 40 kN

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

P = 40 kNالجزء 1: Ø35 mm، 0,5 m، النحاس (E = 117 GPa)الجزء 2: Ø12 mm، 2 m، النحاس (E = 117 GPa)
σmax = MPa

مفتاح الإجابات

  1. 1. σ = 1528 MPa
  2. 2. σr = 29,09 MPa
  3. 3. δ = 0,1764 mm
  4. 4. δ = 7,958 mm
  5. 5. σ2 = 99,4 MPa
  6. 6. σmax = 353,7 MPa

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