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
250 kNØ30100 GPaØ100/50400 mmσr​ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 30 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من النحاس الأصفر (القطر الخارجي 100 mm والقطر الداخلي 50 mm وE = 100 GPa). طول كل منهما 400 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 250 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.

P = 250 kNالقضيب: Ø30 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø100/Ø50 mm, E = 100 GPaL = 400 mm
σr = MPa
2.سهلة
Ø 12 mm1 mP = 70 kN

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

P = 70 kNd = 12 mm
σ = MPa
3.متوسطة
Ø 25 mmالألومنيوم0,5 mP = 85 kN

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

P = 85 kNd = 25 mmL = 0,5 mE = 70 GPa
ε = µε
4.متوسطة
P = ?12300 mm500 mmØ30Ø40δ = 0,2 mm

قضيب مصنوع من مقطع الفولاذ (القطر 30 mm والطول 300 mm وE = 200 GPa) موصول طرفًا بطرف بمقطع من البرونز (القطر 40 mm والطول 500 mm وE = 110 GPa). هو مثبت عند أحد طرفيه ومشدود عند الآخر. أوجد الحمل المحوري P الذي يستطيله بمقدار 0,2 mm إجمالًا.

المقطع 1: الفولاذ, Ø30 mm, 300 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: البرونز, Ø40 mm, 500 mm, E = 110 GPaδ = 0,2 mm
P = kN
5.صعبة
50 kN12500 mm300 mmØ40Ø40σ2​ = ?

مقطع الفولاذ (القطر 40 mm والطول 500 mm وE = 200 GPa) ومقطع من البرونز (القطر 40 mm والطول 300 mm وE = 110 GPa) موصولان طرفًا بطرف ومثبتان بين جدارين صلبين. يؤثر حمل محوري 50 kN عند الوصلة باتجاه المقطع 2. أوجد مقدار الإجهاد σ2 في المقطع 2.

المقطع 1: الفولاذ, Ø40 mm, 500 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: البرونز, Ø40 mm, 300 mm, E = 110 GPaP = 50 kN
σ2 = MPa
6.صعبة
60 kN12300 mm200 mmØ25Ø50σ2​ = ?

مقطع الفولاذ (القطر 25 mm والطول 300 mm وE = 200 GPa) ومقطع من النحاس (القطر 50 mm والطول 200 mm وE = 120 GPa) موصولان طرفًا بطرف ومثبتان بين جدارين صلبين. يؤثر حمل محوري 60 kN عند الوصلة باتجاه المقطع 2. أوجد مقدار الإجهاد σ2 في المقطع 2.

المقطع 1: الفولاذ, Ø25 mm, 300 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: النحاس, Ø50 mm, 200 mm, E = 120 GPaP = 60 kN
σ2 = MPa

مفتاح الإجابات

  1. 1. σr = 68,45 MPa
  2. 2. σ = 618,9 MPa
  3. 3. ε = 2474 µε
  4. 4. P = 34,85 kN
  5. 5. σ2 = 19,03 MPa
  6. 6. σ2 = 23,91 MPa

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