Naprężenie i odkształcenie osiowe: karta pracy z odpowiedziami

Darmowa karta pracy do druku – Naprężenie i odkształcenie osiowe: 6 zadań od łatwych do poziomu egzaminu, z kluczem odpowiedzi. Wydrukuj ją lub zapisz jako PDF.

Nowa karta pracyĆwicz online z podpowiedziami

Dla nauczycieli: można bezpłatnie drukować, kopiować i używać na zajęciach. Każdy nowy arkusz ma nowe wartości i własny klucz odpowiedzi. Będziemy wdzięczni za link do ExamProblems na stronie kursu.

Imię: ____________________   Data: ____________

1.Łatwy
Ø 10 mm2 mP = 85 kN

Pełny pręt okrągły przenosi osiową siłę rozciągającą P. Wyznacz naprężenie normalne σ w pręcie.

P = 85 kNd = 10 mm
σ = MPa
2.Łatwy
100 kNØ20120 GPaØ100/50400 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 20 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: miedź, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 50 mm, E = 120 GPa). Oba mają długość 400 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 100 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 100 kNpręt: Ø20 mm, E = 200 GParura: Ø100/Ø50 mm, E = 120 GPaL = 400 mm
σr = MPa
3.Średni
Ø 16 mmAluminium1,5 mP = 40 kN

Wyznacz odkształcenie osiowe ε w pręcie (aluminium), w mikroodkształceniach (µε = 10⁻⁶).

P = 40 kNd = 16 mmL = 1,5 mE = 70 GPa
ε = µε
4.Średni
Ø 20 mmStal0,5 mP = 10 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (stal) pod obciążeniem osiowym.

P = 10 kNd = 20 mmL = 0,5 mE = 200 GPa
δ = mm
5.Trudny
Ø 35 mmMosiądz0,5 mØ 20 mmAluminium1,5 mP = 30 kN

Pręt schodkowy jest utwierdzony w ścianie i obciążony na swobodnym końcu. Wyznacz największe naprężenie normalne σmax w pręcie.

P = 30 kNodcinek 1: Ø35 mm, 0,5 m, mosiądz (E = 100 GPa)odcinek 2: Ø20 mm, 1,5 m, aluminium (E = 70 GPa)
σmax = MPa
6.Trudny
40 kN12500 mm200 mmØ25Ø30σ2​ = ?

Odcinek (materiał: stal, średnica 25 mm, długość 500 mm, E = 200 GPa) i odcinek (materiał: mosiądz, średnica 30 mm, długość 200 mm, E = 100 GPa) są połączone końcami i zamocowane między dwiema sztywnymi ścianami. W miejscu połączenia działa obciążenie osiowe 40 kN skierowane ku odcinkowi 2. Wyznacz wartość naprężenia σ2 w odcinku 2.

odcinek 1: stal, Ø25 mm, 500 mm, E = 200 GPaodcinek 2: mosiądz, Ø30 mm, 200 mm, E = 100 GPaP = 40 kN
σ2 = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ = 1082 MPa
  2. 2. σr = 25,98 MPa
  3. 3. ε = 2842 µε
  4. 4. δ = 0,07958 mm
  5. 5. σmax = 95,49 MPa
  6. 6. σ2 = 36,38 MPa

Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.