1.سهلة
قضيب دائري مصمت يحمل حمل شدّ محوريًا P. أوجد الإجهاد العمودي σ في القضيب.
P = 15 kNd = 12 mm
σ = MPa
ورقة عمل الإجهاد والانفعال المحوري مع الإجابات
2.سهلة
قضيب من الفولاذ (القطر 40 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من النحاس (القطر الخارجي 100 mm والقطر الداخلي 60 mm وE = 120 GPa). طول كل منهما 300 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 50 kN. أوجد إجهاد الضغط σr في القضيب.
P = 50 kNالقضيب: Ø40 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø100/Ø60 mm, E = 120 GPaL = 300 mm
σr = MPa
3.متوسطة
قضيب من الفولاذ (القطر 40 mm وE = 200 GPa) داخل أنبوب من الألومنيوم (القطر الخارجي 100 mm والقطر الداخلي 70 mm وE = 70 GPa). طول كل منهما 600 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 250 kN. أوجد الانضغاط δ.
P = 250 kNالقضيب: Ø40 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø100/Ø70 mm, E = 70 GPaL = 600 mm
δ = mm
4.متوسطة
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 600 mm، ويُضغطان معًا بين لوحين صلبين بقوة 250 kN. أوجد الانضغاط δ.
P = 250 kNالقضيب: Ø20 mm, E = 200 GPaالأنبوب: Ø80/Ø60 mm, E = 100 GPaL = 600 mm
δ = mm
5.صعبة
القضيب المدرَّج مثبَّت في الجدار ومحمَّل عند طرفه الحر. أوجد الاستطالة الكلية δ.
P = 80 kNالجزء 1: Ø40 mm، 1 m، النحاس (E = 117 GPa)الجزء 2: Ø20 mm، 2 m، الألومنيوم (E = 70 GPa)
δ = mm
6.صعبة
مقطع الفولاذ (القطر 25 mm والطول 400 mm وE = 200 GPa) ومقطع من البرونز (القطر 50 mm والطول 400 mm وE = 110 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, Ø25 mm, 400 mm, E = 200 GPaالمقطع 2: البرونز, Ø50 mm, 400 mm, E = 110 GPaP = 100 kN
σ2 = MPa
مفتاح الإجابات
- 1. σ = 132,6 MPa
- 2. σr = 11,7 MPa
- 3. δ = 0,2821 mm
- 4. δ = 0,5305 mm
- 5. δ = 7,82 mm
- 6. σ2 = 35,01 MPa
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.