1.سهلة
قضيب دائري مصمت يحمل حمل شدّ محوريًا P. أوجد الإجهاد العمودي σ في القضيب.
P = 65 kNd = 10 mm
σ = MPa
ورقة عمل الإجهاد والانفعال المحوري مع الإجابات
2.سهلة
قضيب من الفولاذ (القطر 20 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من الألومنيوم (القطر الخارجي 100 mm والقطر الداخلي 50 mm وE = 70 GPa). طول كل منهما 300 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 250 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.
P = 250 kNالقضيب: Ø20 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø100/Ø50 mm, E = 70 GPaL = 300 mm
σr = MPa
3.متوسطة
أوجد الانفعال المحوري ε في قضيب الفولاذ، بوحدة الميكرو انفعال (µε = 10⁻⁶).
P = 80 kNd = 12 mmL = 1 mE = 200 GPa
ε = µε
4.متوسطة
أوجد استطالة δ قضيب النحاس تحت الحمل المحوري.
P = 105 kNd = 20 mmL = 1 mE = 117 GPa
δ = mm
5.صعبة
مقطع الفولاذ (القطر 25 mm والطول 600 mm وE = 200 GPa) ومقطع من النحاس (القطر 40 mm والطول 500 mm وE = 120 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, Ø25 mm, 600 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: النحاس, Ø40 mm, 500 mm, E = 120 GPaP = 50 kN
σ2 = MPa
6.صعبة
القضيب المدرَّج مثبَّت في الجدار ومحمَّل عند طرفه الحر. أوجد أكبر إجهاد عمودي σmax في القضيب.
P = 75 kNالجزء 1: Ø40 mm، 1 m، الفولاذ (E = 200 GPa)الجزء 2: Ø16 mm، 2 m، الفولاذ (E = 200 GPa)
σmax = MPa
مفتاح الإجابات
- 1. σ = 827,6 MPa
- 2. σr = 105,2 MPa
- 3. ε = 3537 µε
- 4. δ = 2,857 mm
- 5. σ2 = 25,79 MPa
- 6. σmax = 373 MPa
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.