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
80 kNØ40100 GPaØ120/60300 mmσr​ = ?

قضيب من الفولاذ (القطر 40 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من النحاس الأصفر (القطر الخارجي 120 mm والقطر الداخلي 60 mm وE = 100 GPa). طول كل منهما 300 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 80 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.

P = 80 kNالقضيب: Ø40 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø120/Ø60 mm, E = 100 GPaL = 300 mm
σr = MPa
2.سهلة
Ø 30 mm2 mP = 10 kN

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

P = 10 kNd = 30 mm
σ = MPa
3.متوسطة
Ø 30 mmالنحاس0,5 mP = 10 kN

أوجد استطالة δ قضيب النحاس تحت الحمل المحوري.

P = 10 kNd = 30 mmL = 0,5 mE = 117 GPa
δ = mm
4.متوسطة
Ø 20 mmالألومنيوم1,5 mP = 40 kN

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

P = 40 kNd = 20 mmL = 1,5 mE = 70 GPa
ε = µε
5.صعبة
Ø 30 mmالنحاس الأصفر0,5 mØ 16 mmالنحاس الأصفر1,5 mP = 95 kN

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

P = 95 kNالجزء 1: Ø30 mm، 0,5 m، النحاس الأصفر (E = 100 GPa)الجزء 2: Ø16 mm، 1,5 m، النحاس الأصفر (E = 100 GPa)
δ = mm
6.صعبة
Ø 40 mmالنحاس الأصفر2 mØ 12 mmالفولاذ1 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، 2 m، النحاس الأصفر (E = 100 GPa)الجزء 2: Ø12 mm، 1 m، الفولاذ (E = 200 GPa)
σmax = MPa

مفتاح الإجابات

  1. 1. σr = 14,55 MPa
  2. 2. σ = 14,15 MPa
  3. 3. δ = 0,06046 mm
  4. 4. ε = 1819 µε
  5. 5. δ = 7,759 mm
  6. 6. σmax = 309,5 MPa

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