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
100 kNØ4070 GPaØ120/70300 mmσr​ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 40 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من الألومنيوم (القطر الخارجي 120 mm والقطر الداخلي 70 mm وE = 70 GPa). طول كل منهما 300 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 100 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.

P = 100 kNالقضيب: Ø40 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø120/Ø70 mm, E = 70 GPaL = 300 mm
σr = MPa
2.سهلة
200 kNØ20110 GPaØ120/70500 mmσr​ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 20 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من البرونز (القطر الخارجي 120 mm والقطر الداخلي 70 mm وE = 110 GPa). طول كل منهما 500 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 200 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.

P = 200 kNالقضيب: Ø20 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø120/Ø70 mm, E = 110 GPaL = 500 mm
σr = MPa
3.متوسطة
Ø 16 mmالنحاس1,5 mP = 10 kN

أوجد استطالة δ قضيب النحاس تحت الحمل المحوري.

P = 10 kNd = 16 mmL = 1,5 mE = 117 GPa
δ = mm
4.متوسطة
200 kNØ2570 GPaØ100/70600 mmδ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 25 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من الألومنيوم (القطر الخارجي 100 mm والقطر الداخلي 70 mm وE = 70 GPa). طول كل منهما 600 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 200 kN. أوجد الانضغاط δ.

P = 200 kNالقضيب: Ø25 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø100/Ø70 mm, E = 70 GPaL = 600 mm
δ = mm
5.صعبة
60 kN12400 mm300 mmØ30Ø40σ2​ = ?

مقطع الفولاذ (القطر 30 mm والطول 400 mm وE = 200 GPa) ومقطع من النحاس (القطر 40 mm والطول 300 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, Ø30 mm, 400 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: النحاس, Ø40 mm, 300 mm, E = 120 GPaP = 60 kN
σ2 = MPa
6.صعبة
P = ?Ø20100 GPaØ100/50600 mm

قضيب من الفولاذ (القطر 20 mm وE = 200 GPa والإجهاد المسموح 200 MPa) داخل أنبوب من النحاس الأصفر (القطر الخارجي 100 mm والقطر الداخلي 50 mm وE = 100 GPa والإجهاد المسموح 50 MPa). يُضغطان معًا بين لوحين صلبين. أوجد أكبر حمل Pmax.

القضيب: Ø20 mm, E = 200 GPa, σallow = 200 MPaالأنبوب: Ø100/Ø50 mm, E = 100 GPa, σallow = 50 MPa
Pmax = kN

مفتاح الإجابات

  1. 1. σr = 25,85 MPa
  2. 2. σr = 45,27 MPa
  3. 3. δ = 0,6376 mm
  4. 4. δ = 0,317 mm
  5. 5. σ2 = 28,03 MPa
  6. 6. Pmax = 325,9 kN

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