1.سهلة
قضيب دائري مصمت يحمل حمل شدّ محوريًا P. أوجد الإجهاد العمودي σ في القضيب.
P = 55 kNd = 10 mm
σ = MPa
ورقة عمل الإجهاد والانفعال المحوري مع الإجابات
2.سهلة
قضيب من الفولاذ (القطر 30 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من البرونز (القطر الخارجي 100 mm والقطر الداخلي 60 mm وE = 110 GPa). طول كل منهما 500 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 100 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.
P = 100 kNالقضيب: Ø30 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø100/Ø60 mm, E = 110 GPaL = 500 mm
σr = MPa
3.متوسطة
أوجد الانفعال المحوري ε في قضيب النحاس الأصفر، بوحدة الميكرو انفعال (µε = 10⁻⁶).
P = 25 kNd = 20 mmL = 2,5 mE = 100 GPa
ε = µε
4.متوسطة
أوجد استطالة δ قضيب النحاس تحت الحمل المحوري.
P = 70 kNd = 16 mmL = 3 mE = 117 GPa
δ = mm
5.صعبة
مقطع الفولاذ (القطر 25 mm والطول 300 mm وE = 200 GPa) ومقطع من الألومنيوم (القطر 30 mm والطول 300 mm وE = 70 GPa) موصولان طرفًا بطرف ومثبتان بين جدارين صلبين. يؤثر حمل محوري 40 kN عند الوصلة باتجاه المقطع 2. أوجد مقدار الإجهاد σ2 في المقطع 2.
المقطع 1: الفولاذ, Ø25 mm, 300 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: الألومنيوم, Ø30 mm, 300 mm, E = 70 GPaP = 40 kN
σ2 = MPa
6.صعبة
قضيب من الفولاذ (القطر 25 mm وE = 200 GPa والإجهاد المسموح 160 MPa) داخل أنبوب من الألومنيوم (القطر الخارجي 120 mm والقطر الداخلي 70 mm وE = 70 GPa والإجهاد المسموح 50 MPa). يُضغطان معًا بين لوحين صلبين. أوجد أكبر حمل Pmax.
القضيب: Ø25 mm, E = 200 GPa, σallow = 160 MPaالأنبوب: Ø120/Ø70 mm, E = 70 GPa, σallow = 50 MPa
Pmax = kN
مفتاح الإجابات
- 1. σ = 700,3 MPa
- 2. σr = 28,81 MPa
- 3. ε = 795,8 µε
- 4. δ = 8,927 mm
- 5. σ2 = 18,96 MPa
- 6. Pmax = 443,2 kN
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.