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 12 mm2 mP = 120 kN

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

P = 120 kNd = 12 mm
σ = MPa
2.Łatwy
100 kNØ30110 GPaØ120/70500 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 30 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: brąz, średnica zewnętrzna 120 mm, średnica wewnętrzna 70 mm, E = 110 GPa). Oba mają długość 500 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 100 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 100 kNpręt: Ø30 mm, E = 200 GParura: Ø120/Ø70 mm, E = 110 GPaL = 500 mm
σr = MPa
3.Średni
Ø 12 mmMiedź2 mP = 95 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (miedź) pod obciążeniem osiowym.

P = 95 kNd = 12 mmL = 2 mE = 117 GPa
δ = mm
4.Średni
Ø 30 mmMosiądz1 mP = 80 kN

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

P = 80 kNd = 30 mmL = 1 mE = 100 GPa
ε = µε
5.Trudny
40 kN12600 mm500 mmØ30Ø60σ2​ = ?

Odcinek (materiał: stal, średnica 30 mm, długość 600 mm, E = 200 GPa) i odcinek (materiał: brąz, średnica 60 mm, długość 500 mm, E = 110 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, Ø30 mm, 600 mm, E = 200 GPaodcinek 2: brąz, Ø60 mm, 500 mm, E = 110 GPaP = 40 kN
σ2 = MPa
6.Trudny
P = ?Ø20100 GPaØ120/60600 mm

Pręt (materiał: stal, średnica 20 mm, E = 200 GPa, naprężenie dopuszczalne 250 MPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: mosiądz, średnica zewnętrzna 120 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 100 GPa, naprężenie dopuszczalne 100 MPa). Są razem ściskane między sztywnymi płytami. Wyznacz największe obciążenie Pmax.

pręt: Ø20 mm, E = 200 GPa, σallow = 250 MParura: Ø120/Ø60 mm, E = 100 GPa, σallow = 100 MPa
Pmax = kN

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ = 1061 MPa
  2. 2. σr = 20,79 MPa
  3. 3. δ = 14,36 mm
  4. 4. ε = 1132 µε
  5. 5. σ2 = 10,26 MPa
  6. 6. Pmax = 911,1 kN

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