قضيب دائري مصمت يحمل حمل شدّ محوريًا P. أوجد الإجهاد العمودي σ في القضيب.
ورقة عمل الإجهاد والانفعال المحوري مع الإجابات
1.سهلة
P = 10 kNd = 10 mm
σ = MPa
2.سهلة
قضيب من الفولاذ (القطر 30 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من النحاس الأصفر (القطر الخارجي 80 mm والقطر الداخلي 50 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: Ø30 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø80/Ø50 mm, E = 100 GPaL = 500 mm
σr = MPa
3.متوسطة
أوجد الانفعال المحوري ε في قضيب الفولاذ، بوحدة الميكرو انفعال (µε = 10⁻⁶).
P = 30 kNd = 30 mmL = 2 mE = 200 GPa
ε = µε
4.متوسطة
أوجد استطالة δ قضيب النحاس الأصفر تحت الحمل المحوري.
P = 25 kNd = 30 mmL = 1,5 mE = 100 GPa
δ = mm
5.صعبة
القضيب المدرَّج مثبَّت في الجدار ومحمَّل عند طرفه الحر. أوجد الاستطالة الكلية δ.
P = 55 kNالجزء 1: Ø35 mm، 0,5 m، الفولاذ (E = 200 GPa)الجزء 2: Ø16 mm، 1 m، النحاس (E = 117 GPa)
δ = mm
6.صعبة
القضيب المدرَّج مثبَّت في الجدار ومحمَّل عند طرفه الحر. أوجد أكبر إجهاد عمودي σmax في القضيب.
P = 55 kNالجزء 1: Ø35 mm، 1 m، النحاس (E = 117 GPa)الجزء 2: Ø16 mm، 0,5 m، النحاس الأصفر (E = 100 GPa)
σmax = MPa
مفتاح الإجابات
- 1. σ = 127,3 MPa
- 2. σr = 44,68 MPa
- 3. ε = 212,2 µε
- 4. δ = 0,5305 mm
- 5. δ = 2,481 mm
- 6. σmax = 273,5 MPa
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.