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 30 mm1 mP = 60 kN

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

P = 60 kNd = 30 mm
σ = MPa
2.سهلة
150 kNØ25100 GPaØ100/60800 mmσr​ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 25 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من النحاس الأصفر (القطر الخارجي 100 mm والقطر الداخلي 60 mm وE = 100 GPa). طول كل منهما 800 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 150 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.

P = 150 kNالقضيب: Ø25 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø100/Ø60 mm, E = 100 GPaL = 800 mm
σr = MPa
3.متوسطة
P = ?12600 mm300 mmØ40Ø40δ = 0,25 mm

قضيب مصنوع من مقطع الفولاذ (القطر 40 mm والطول 600 mm وE = 200 GPa) موصول طرفًا بطرف بمقطع من الألومنيوم (القطر 40 mm والطول 300 mm وE = 70 GPa). هو مثبت عند أحد طرفيه ومشدود عند الآخر. أوجد الحمل المحوري P الذي يستطيله بمقدار 0,25 mm إجمالًا.

المقطع 1: الفولاذ, Ø40 mm, 600 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: الألومنيوم, Ø40 mm, 300 mm, E = 70 GPaδ = 0,25 mm
P = kN
4.متوسطة
P = ?12500 mm500 mmØ40Ø50δ = 0,5 mm

قضيب مصنوع من مقطع الفولاذ (القطر 40 mm والطول 500 mm وE = 200 GPa) موصول طرفًا بطرف بمقطع من البرونز (القطر 50 mm والطول 500 mm وE = 110 GPa). هو مثبت عند أحد طرفيه ومشدود عند الآخر. أوجد الحمل المحوري P الذي يستطيله بمقدار 0,5 mm إجمالًا.

المقطع 1: الفولاذ, Ø40 mm, 500 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: البرونز, Ø50 mm, 500 mm, E = 110 GPaδ = 0,5 mm
P = kN
5.صعبة
100 kN12600 mm400 mmØ20Ø50σ2​ = ?

مقطع الفولاذ (القطر 20 mm والطول 600 mm وE = 200 GPa) ومقطع من البرونز (القطر 50 mm والطول 400 mm وE = 110 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: البرونز, Ø50 mm, 400 mm, E = 110 GPaP = 100 kN
σ2 = MPa
6.صعبة
P = ?Ø25100 GPaØ100/70600 mm

قضيب من الفولاذ (القطر 25 mm وE = 200 GPa والإجهاد المسموح 250 MPa) داخل أنبوب من النحاس الأصفر (القطر الخارجي 100 mm والقطر الداخلي 70 mm وE = 100 GPa والإجهاد المسموح 100 MPa). يُضغطان معًا بين لوحين صلبين. أوجد أكبر حمل Pmax.

القضيب: Ø25 mm, E = 200 GPa, σallow = 250 MPaالأنبوب: Ø100/Ø70 mm, E = 100 GPa, σallow = 100 MPa
Pmax = kN

مفتاح الإجابات

  1. 1. σ = 84,88 MPa
  2. 2. σr = 49,93 MPa
  3. 3. P = 43,12 kN
  4. 4. P = 116,2 kN
  5. 5. σ2 = 42,66 MPa
  6. 6. Pmax = 498,7 kN

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