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 20 mm2 mP = 105 kN

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

P = 105 kNd = 20 mm
σ = MPa
2.سهلة
100 kNØ20100 GPaØ80/60800 mmσr​ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 20 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من النحاس الأصفر (القطر الخارجي 80 mm والقطر الداخلي 60 mm وE = 100 GPa). طول كل منهما 800 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 100 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.

P = 100 kNالقضيب: Ø20 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø80/Ø60 mm, E = 100 GPaL = 800 mm
σr = MPa
3.متوسطة
Ø 16 mmالفولاذ1 mP = 30 kN

أوجد استطالة δ قضيب الفولاذ تحت الحمل المحوري.

P = 30 kNd = 16 mmL = 1 mE = 200 GPa
δ = mm
4.متوسطة
P = ?12500 mm400 mmØ40Ø40δ = 0,5 mm

قضيب مصنوع من مقطع الفولاذ (القطر 40 mm والطول 500 mm وE = 200 GPa) موصول طرفًا بطرف بمقطع من الألومنيوم (القطر 40 mm والطول 400 mm وE = 70 GPa). هو مثبت عند أحد طرفيه ومشدود عند الآخر. أوجد الحمل المحوري P الذي يستطيله بمقدار 0,5 mm إجمالًا.

المقطع 1: الفولاذ, Ø40 mm, 500 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: الألومنيوم, Ø40 mm, 400 mm, E = 70 GPaδ = 0,5 mm
P = kN
5.صعبة
Ø 35 mmالفولاذ2 mØ 12 mmالفولاذ2 mP = 25 kN

القضيب المدرَّج مثبَّت في الجدار ومحمَّل عند طرفه الحر. أوجد الاستطالة الكلية δ.

P = 25 kNالجزء 1: Ø35 mm، 2 m، الفولاذ (E = 200 GPa)الجزء 2: Ø12 mm، 2 m، الفولاذ (E = 200 GPa)
δ = mm
6.صعبة
P = ?Ø30120 GPaØ100/70300 mm

قضيب من الفولاذ (القطر 30 mm وE = 200 GPa والإجهاد المسموح 160 MPa) داخل أنبوب من النحاس (القطر الخارجي 100 mm والقطر الداخلي 70 mm وE = 120 GPa والإجهاد المسموح 80 MPa). يُضغطان معًا بين لوحين صلبين. أوجد أكبر حمل Pmax.

القضيب: Ø30 mm, E = 200 GPa, σallow = 160 MPaالأنبوب: Ø100/Ø70 mm, E = 120 GPa, σallow = 80 MPa
Pmax = kN

مفتاح الإجابات

  1. 1. σ = 334,2 MPa
  2. 2. σr = 70,74 MPa
  3. 3. δ = 0,746 mm
  4. 4. P = 76,49 kN
  5. 5. δ = 2,47 mm
  6. 6. Pmax = 414,7 kN

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