قضيب دائري مصمت يحمل حمل شدّ محوريًا P. أوجد الإجهاد العمودي σ في القضيب.
ورقة عمل الإجهاد والانفعال المحوري مع الإجابات
1.سهلة
P = 20 kNd = 10 mm
σ = MPa
2.سهلة
قضيب من الفولاذ (القطر 25 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من البرونز (القطر الخارجي 100 mm والقطر الداخلي 70 mm وE = 110 GPa). طول كل منهما 600 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 150 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.
P = 150 kNالقضيب: Ø25 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø100/Ø70 mm, E = 110 GPaL = 600 mm
σr = MPa
3.متوسطة
أوجد استطالة δ قضيب الألومنيوم تحت الحمل المحوري.
P = 55 kNd = 25 mmL = 1 mE = 70 GPa
δ = mm
4.متوسطة
قضيب مصنوع من مقطع الفولاذ (القطر 30 mm والطول 400 mm وE = 200 GPa) موصول طرفًا بطرف بمقطع من البرونز (القطر 60 mm والطول 200 mm وE = 110 GPa). هو مثبت عند أحد طرفيه ومشدود عند الآخر. أوجد الحمل المحوري P الذي يستطيله بمقدار 0,5 mm إجمالًا.
المقطع 1: الفولاذ, Ø30 mm, 400 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: البرونز, Ø60 mm, 200 mm, E = 110 GPaδ = 0,5 mm
P = kN
5.صعبة
القضيب المدرَّج مثبَّت في الجدار ومحمَّل عند طرفه الحر. أوجد الاستطالة الكلية δ.
P = 10 kNالجزء 1: Ø25 mm، 0,5 m، النحاس الأصفر (E = 100 GPa)الجزء 2: Ø16 mm، 1 m، النحاس الأصفر (E = 100 GPa)
δ = mm
6.صعبة
القضيب المدرَّج مثبَّت في الجدار ومحمَّل عند طرفه الحر. أوجد أكبر إجهاد عمودي σmax في القضيب.
P = 40 kNالجزء 1: Ø40 mm، 2 m، النحاس (E = 117 GPa)الجزء 2: Ø12 mm، 1 m، النحاس (E = 117 GPa)
σmax = MPa
مفتاح الإجابات
- 1. σ = 254,6 MPa
- 2. σr = 55,68 MPa
- 3. δ = 1,601 mm
- 4. P = 144 kN
- 5. δ = 0,5992 mm
- 6. σmax = 353,7 MPa
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.