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 16 mm1 mP = 50 kN

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

P = 50 kNd = 16 mm
σ = MPa
2.Łatwy
250 kNØ20120 GPaØ80/50400 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 20 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: miedź, średnica zewnętrzna 80 mm, średnica wewnętrzna 50 mm, E = 120 GPa). Oba mają długość 400 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 250 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 250 kNpręt: Ø20 mm, E = 200 GParura: Ø80/Ø50 mm, E = 120 GPaL = 400 mm
σr = MPa
3.Średni
Ø 25 mmStal1,5 mP = 110 kN

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

P = 110 kNd = 25 mmL = 1,5 mE = 200 GPa
ε = µε
4.Średni
Ø 12 mmMosiądz2 mP = 90 kN

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

P = 90 kNd = 12 mmL = 2 mE = 100 GPa
ε = µε
5.Trudny
20 kN12300 mm300 mmØ25Ø40σ2​ = ?

Odcinek (materiał: stal, średnica 25 mm, długość 300 mm, E = 200 GPa) i odcinek (materiał: mosiądz, średnica 40 mm, długość 300 mm, E = 100 GPa) są połączone końcami i zamocowane między dwiema sztywnymi ścianami. W miejscu połączenia działa obciążenie osiowe 20 kN skierowane ku odcinkowi 2. Wyznacz wartość naprężenia σ2 w odcinku 2.

odcinek 1: stal, Ø25 mm, 300 mm, E = 200 GPaodcinek 2: mosiądz, Ø40 mm, 300 mm, E = 100 GPaP = 20 kN
σ2 = MPa
6.Trudny
Ø 25 mmMosiądz1,5 mØ 12 mmAluminium2 mP = 120 kN

Pręt schodkowy jest utwierdzony w ścianie i obciążony na swobodnym końcu. Wyznacz całkowite wydłużenie δ.

P = 120 kNodcinek 1: Ø25 mm, 1,5 m, mosiądz (E = 100 GPa)odcinek 2: Ø12 mm, 2 m, aluminium (E = 70 GPa)
δ = mm

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ = 248,7 MPa
  2. 2. σr = 116,2 MPa
  3. 3. ε = 1120 µε
  4. 4. ε = 7958 µε
  5. 5. σ2 = 8,935 MPa
  6. 6. δ = 33,98 mm

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