قضيب دائري مصمت يحمل حمل شدّ محوريًا P. أوجد الإجهاد العمودي σ في القضيب.
ورقة عمل الإجهاد والانفعال المحوري مع الإجابات
1.سهلة
P = 30 kNd = 10 mm
σ = MPa
2.سهلة
قضيب من الفولاذ (القطر 25 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من الألومنيوم (القطر الخارجي 100 mm والقطر الداخلي 60 mm وE = 70 GPa). طول كل منهما 300 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 100 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.
P = 100 kNالقضيب: Ø25 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø100/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 300 mm
σr = MPa
3.متوسطة
أوجد الانفعال المحوري ε في قضيب النحاس، بوحدة الميكرو انفعال (µε = 10⁻⁶).
P = 35 kNd = 12 mmL = 0,5 mE = 117 GPa
ε = µε
4.متوسطة
أوجد استطالة δ قضيب الألومنيوم تحت الحمل المحوري.
P = 115 kNd = 20 mmL = 2,5 mE = 70 GPa
δ = mm
5.صعبة
القضيب المدرَّج مثبَّت في الجدار ومحمَّل عند طرفه الحر. أوجد أكبر إجهاد عمودي σmax في القضيب.
P = 40 kNالجزء 1: Ø30 mm، 2 m، الألومنيوم (E = 70 GPa)الجزء 2: Ø16 mm، 1 m، الألومنيوم (E = 70 GPa)
σmax = MPa
6.صعبة
القضيب المدرَّج مثبَّت في الجدار ومحمَّل عند طرفه الحر. أوجد الاستطالة الكلية δ.
P = 30 kNالجزء 1: Ø40 mm، 0,5 m، النحاس (E = 117 GPa)الجزء 2: Ø20 mm، 0,5 m، النحاس الأصفر (E = 100 GPa)
δ = mm
مفتاح الإجابات
- 1. σ = 382 MPa
- 2. σr = 44,44 MPa
- 3. ε = 2645 µε
- 4. δ = 13,07 mm
- 5. σmax = 198,9 MPa
- 6. δ = 0,5795 mm
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.