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 20 mm1,5 mP = 55 kN

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

P = 55 kNd = 20 mm
σ = MPa
2.سهلة
100 kNØ2070 GPaØ100/60800 mmσr​ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 20 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من الألومنيوم (القطر الخارجي 100 mm والقطر الداخلي 60 mm وE = 70 GPa). طول كل منهما 800 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 100 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.

P = 100 kNالقضيب: Ø20 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø100/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 800 mm
σr = MPa
3.متوسطة
Ø 20 mmالفولاذ1 mP = 45 kN

أوجد استطالة δ قضيب الفولاذ تحت الحمل المحوري.

P = 45 kNd = 20 mmL = 1 mE = 200 GPa
δ = mm
4.متوسطة
Ø 10 mmالنحاس الأصفر1,5 mP = 15 kN

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

P = 15 kNd = 10 mmL = 1,5 mE = 100 GPa
ε = µε
5.صعبة
P = ?Ø20100 GPaØ80/50500 mm

قضيب من الفولاذ (القطر 20 mm وE = 200 GPa والإجهاد المسموح 200 MPa) داخل أنبوب من النحاس الأصفر (القطر الخارجي 80 mm والقطر الداخلي 50 mm وE = 100 GPa والإجهاد المسموح 60 MPa). يُضغطان معًا بين لوحين صلبين. أوجد أكبر حمل Pmax.

القضيب: Ø20 mm, E = 200 GPa, σallow = 200 MPaالأنبوب: Ø80/Ø50 mm, E = 100 GPa, σallow = 60 MPa
Pmax = kN
6.صعبة
P = ?Ø3070 GPaØ80/50400 mm

قضيب من الفولاذ (القطر 30 mm وE = 200 GPa والإجهاد المسموح 200 MPa) داخل أنبوب من الألومنيوم (القطر الخارجي 80 mm والقطر الداخلي 50 mm وE = 70 GPa والإجهاد المسموح 60 MPa). يُضغطان معًا بين لوحين صلبين. أوجد أكبر حمل Pmax.

القضيب: Ø30 mm, E = 200 GPa, σallow = 200 MPaالأنبوب: Ø80/Ø50 mm, E = 70 GPa, σallow = 60 MPa
Pmax = kN

مفتاح الإجابات

  1. 1. σ = 175,1 MPa
  2. 2. σr = 48,23 MPa
  3. 3. δ = 0,7162 mm
  4. 4. ε = 1910 µε
  5. 5. Pmax = 221,5 kN
  6. 6. Pmax = 305 kN

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