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 kNØ2070 GPaØ80/50400 mmσr​ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 20 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من الألومنيوم (القطر الخارجي 80 mm والقطر الداخلي 50 mm وE = 70 GPa). طول كل منهما 400 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 250 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.

P = 250 kNالقضيب: Ø20 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø80/Ø50 mm, E = 70 GPaL = 400 mm
σr = MPa
2.سهلة
300 kNØ20120 GPaØ100/70800 mmσr​ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 20 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من النحاس (القطر الخارجي 100 mm والقطر الداخلي 70 mm وE = 120 GPa). طول كل منهما 800 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 300 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.

P = 300 kNالقضيب: Ø20 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø100/Ø70 mm, E = 120 GPaL = 800 mm
σr = MPa
3.متوسطة
Ø 20 mmالنحاس الأصفر1 mP = 85 kN

أوجد استطالة δ قضيب النحاس الأصفر تحت الحمل المحوري.

P = 85 kNd = 20 mmL = 1 mE = 100 GPa
δ = mm
4.متوسطة
Ø 30 mmالنحاس1 mP = 70 kN

أوجد استطالة δ قضيب النحاس تحت الحمل المحوري.

P = 70 kNd = 30 mmL = 1 mE = 117 GPa
δ = mm
5.صعبة
P = ?Ø20110 GPaØ80/60600 mm

قضيب من الفولاذ (القطر 20 mm وE = 200 GPa والإجهاد المسموح 120 MPa) داخل أنبوب من البرونز (القطر الخارجي 80 mm والقطر الداخلي 60 mm وE = 110 GPa والإجهاد المسموح 100 MPa). يُضغطان معًا بين لوحين صلبين. أوجد أكبر حمل Pmax.

القضيب: Ø20 mm, E = 200 GPa, σallow = 120 MPaالأنبوب: Ø80/Ø60 mm, E = 110 GPa, σallow = 100 MPa
Pmax = kN
6.صعبة
50 kN12500 mm300 mmØ20Ø60σ2​ = ?

مقطع الفولاذ (القطر 20 mm والطول 500 mm وE = 200 GPa) ومقطع من البرونز (القطر 60 mm والطول 300 mm وE = 110 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, Ø20 mm, 500 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: البرونز, Ø60 mm, 300 mm, E = 110 GPaP = 50 kN
σ2 = MPa

مفتاح الإجابات

  1. 1. σr = 180,3 MPa
  2. 2. σr = 110,4 MPa
  3. 3. δ = 2,706 mm
  4. 4. δ = 0,8464 mm
  5. 5. Pmax = 182,8 kN
  6. 6. σ2 = 15,77 MPa

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