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
Ø 12 mm0,5 mP = 60 kN

قضيب دائري مصمت يحمل حمل شدّ محوريًا P. أوجد الإجهاد العمودي σ في القضيب.

P = 60 kNd = 12 mm
σ = MPa
2.سهلة
80 kNØ30100 GPaØ100/50400 mmσr​ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 30 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من النحاس الأصفر (القطر الخارجي 100 mm والقطر الداخلي 50 mm وE = 100 GPa). طول كل منهما 400 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 80 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.

P = 80 kNالقضيب: Ø30 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø100/Ø50 mm, E = 100 GPaL = 400 mm
σr = MPa
3.متوسطة
Ø 10 mmالنحاس الأصفر3 mP = 45 kN

أوجد الانفعال المحوري ε في قضيب النحاس الأصفر، بوحدة الميكرو انفعال (µε = 10⁻⁶).

P = 45 kNd = 10 mmL = 3 mE = 100 GPa
ε = µε
4.متوسطة
Ø 12 mmالنحاس0,5 mP = 45 kN

أوجد الانفعال المحوري ε في قضيب النحاس، بوحدة الميكرو انفعال (µε = 10⁻⁶).

P = 45 kNd = 12 mmL = 0,5 mE = 117 GPa
ε = µε
5.صعبة
100 kN12300 mm200 mmØ40Ø50σ2​ = ?

مقطع الفولاذ (القطر 40 mm والطول 300 mm وE = 200 GPa) ومقطع من النحاس (القطر 50 mm والطول 200 mm وE = 120 GPa) موصولان طرفًا بطرف ومثبتان بين جدارين صلبين. يؤثر حمل محوري 100 kN عند الوصلة باتجاه المقطع 2. أوجد مقدار الإجهاد σ2 في المقطع 2.

المقطع 1: الفولاذ, Ø40 mm, 300 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: النحاس, Ø50 mm, 200 mm, E = 120 GPaP = 100 kN
σ2 = MPa
6.صعبة
Ø 40 mmالنحاس1 mØ 16 mmالفولاذ0,5 mP = 35 kN

القضيب المدرَّج مثبَّت في الجدار ومحمَّل عند طرفه الحر. أوجد أكبر إجهاد عمودي σmax في القضيب.

P = 35 kNالجزء 1: Ø40 mm، 1 m، النحاس (E = 117 GPa)الجزء 2: Ø16 mm، 0,5 m، الفولاذ (E = 200 GPa)
σmax = MPa

مفتاح الإجابات

  1. 1. σ = 530,5 MPa
  2. 2. σr = 21,91 MPa
  3. 3. ε = 5730 µε
  4. 4. ε = 3401 µε
  5. 5. σ2 = 29,76 MPa
  6. 6. σmax = 174,1 MPa

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