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 kNØ30110 GPaØ100/70300 mmσr​ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 30 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من البرونز (القطر الخارجي 100 mm والقطر الداخلي 70 mm وE = 110 GPa). طول كل منهما 300 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 250 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.

P = 250 kNالقضيب: Ø30 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø100/Ø70 mm, E = 110 GPaL = 300 mm
σr = MPa
2.سهلة
150 kNØ30110 GPaØ100/70800 mmσr​ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 30 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من البرونز (القطر الخارجي 100 mm والقطر الداخلي 70 mm وE = 110 GPa). طول كل منهما 800 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 150 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.

P = 150 kNالقضيب: Ø30 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø100/Ø70 mm, E = 110 GPaL = 800 mm
σr = MPa
3.متوسطة
250 kNØ40120 GPaØ120/70500 mmδ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 40 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من النحاس (القطر الخارجي 120 mm والقطر الداخلي 70 mm وE = 120 GPa). طول كل منهما 500 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 250 kN. أوجد الانضغاط δ.

P = 250 kNالقضيب: Ø40 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø120/Ø70 mm, E = 120 GPaL = 500 mm
δ = mm
4.متوسطة
P = ?12500 mm400 mmØ20Ø60δ = 0,3 mm

قضيب مصنوع من مقطع الفولاذ (القطر 20 mm والطول 500 mm وE = 200 GPa) موصول طرفًا بطرف بمقطع من النحاس (القطر 60 mm والطول 400 mm وE = 120 GPa). هو مثبت عند أحد طرفيه ومشدود عند الآخر. أوجد الحمل المحوري P الذي يستطيله بمقدار 0,3 mm إجمالًا.

المقطع 1: الفولاذ, Ø20 mm, 500 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: النحاس, Ø60 mm, 400 mm, E = 120 GPaδ = 0,3 mm
P = kN
5.صعبة
50 kN12500 mm200 mmØ30Ø60σ2​ = ?

مقطع الفولاذ (القطر 30 mm والطول 500 mm وE = 200 GPa) ومقطع من النحاس الأصفر (القطر 60 mm والطول 200 mm وE = 100 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, Ø30 mm, 500 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: النحاس الأصفر, Ø60 mm, 200 mm, E = 100 GPaP = 50 kN
σ2 = MPa
6.صعبة
Ø 25 mmالنحاس2 mØ 12 mmالألومنيوم1,5 mP = 25 kN

القضيب المدرَّج مثبَّت في الجدار ومحمَّل عند طرفه الحر. أوجد الاستطالة الكلية δ.

P = 25 kNالجزء 1: Ø25 mm، 2 m، النحاس (E = 117 GPa)الجزء 2: Ø12 mm، 1,5 m، الألومنيوم (E = 70 GPa)
δ = mm

مفتاح الإجابات

  1. 1. σr = 85,91 MPa
  2. 2. σr = 51,55 MPa
  3. 3. δ = 0,109 mm
  4. 4. P = 32,83 kN
  5. 5. σ2 = 14,74 MPa
  6. 6. δ = 5,607 mm

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