قضيب من الفولاذ (القطر 30 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 150 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.
ورقة عمل الإجهاد والانفعال المحوري مع الإجابات
1.سهلة
P = 150 kNالقضيب: Ø30 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø100/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 800 mm
σr = MPa
2.سهلة
قضيب دائري مصمت يحمل حمل شدّ محوريًا P. أوجد الإجهاد العمودي σ في القضيب.
P = 115 kNd = 10 mm
σ = MPa
3.متوسطة
أوجد استطالة δ قضيب الفولاذ تحت الحمل المحوري.
P = 105 kNd = 12 mmL = 3 mE = 200 GPa
δ = mm
4.متوسطة
قضيب من الفولاذ (القطر 25 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من النحاس (القطر الخارجي 120 mm والقطر الداخلي 60 mm وE = 120 GPa). طول كل منهما 500 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 150 kN. أوجد الانضغاط δ.
P = 150 kNالقضيب: Ø25 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø120/Ø60 mm, E = 120 GPaL = 500 mm
δ = mm
5.صعبة
القضيب المدرَّج مثبَّت في الجدار ومحمَّل عند طرفه الحر. أوجد أكبر إجهاد عمودي σmax في القضيب.
P = 15 kNالجزء 1: Ø35 mm، 2 m، النحاس الأصفر (E = 100 GPa)الجزء 2: Ø20 mm، 1 m، النحاس الأصفر (E = 100 GPa)
σmax = MPa
6.صعبة
القضيب المدرَّج مثبَّت في الجدار ومحمَّل عند طرفه الحر. أوجد الاستطالة الكلية δ.
P = 55 kNالجزء 1: Ø40 mm، 1,5 m، الفولاذ (E = 200 GPa)الجزء 2: Ø20 mm، 2 m، الفولاذ (E = 200 GPa)
δ = mm
مفتاح الإجابات
- 1. σr = 60,82 MPa
- 2. σ = 1464 MPa
- 3. δ = 13,93 mm
- 4. δ = 0,0672 mm
- 5. σmax = 47,75 MPa
- 6. δ = 2,079 mm
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.