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
50 kNØ4070 GPaØ80/50800 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 40 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: aluminium, średnica zewnętrzna 80 mm, średnica wewnętrzna 50 mm, E = 70 GPa). Oba mają długość 800 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 50 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 50 kNpręt: Ø40 mm, E = 200 GParura: Ø80/Ø50 mm, E = 70 GPaL = 800 mm
σr = MPa
2.Łatwy
80 kNØ40120 GPaØ100/60800 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 40 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: miedź, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 120 GPa). Oba mają długość 800 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 80 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 80 kNpręt: Ø40 mm, E = 200 GParura: Ø100/Ø60 mm, E = 120 GPaL = 800 mm
σr = MPa
3.Średni
Ø 12 mmAluminium3 mP = 55 kN

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

P = 55 kNd = 12 mmL = 3 mE = 70 GPa
ε = µε
4.Średni
Ø 20 mmMosiądz2,5 mP = 30 kN

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

P = 30 kNd = 20 mmL = 2,5 mE = 100 GPa
ε = µε
5.Trudny
40 kN12500 mm300 mmØ40Ø30σ2​ = ?

Odcinek (materiał: stal, średnica 40 mm, długość 500 mm, E = 200 GPa) i odcinek (materiał: mosiądz, średnica 30 mm, długość 300 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, Ø40 mm, 500 mm, E = 200 GPaodcinek 2: mosiądz, Ø30 mm, 300 mm, E = 100 GPaP = 40 kN
σ2 = MPa
6.Trudny
60 kN12400 mm500 mmØ40Ø30σ2​ = ?

Odcinek (materiał: stal, średnica 40 mm, długość 400 mm, E = 200 GPa) i odcinek (materiał: brąz, średnica 30 mm, długość 500 mm, E = 110 GPa) są połączone końcami i zamocowane między dwiema sztywnymi ścianami. W miejscu połączenia działa obciążenie osiowe 60 kN skierowane ku odcinkowi 2. Wyznacz wartość naprężenia σ2 w odcinku 2.

odcinek 1: stal, Ø40 mm, 400 mm, E = 200 GPaodcinek 2: brąz, Ø30 mm, 500 mm, E = 110 GPaP = 60 kN
σ2 = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σr = 21,47 MPa
  2. 2. σr = 18,72 MPa
  3. 3. ε = 6947 µε
  4. 4. ε = 954,9 µε
  5. 5. σ2 = 18,06 MPa
  6. 6. σ2 = 16,84 MPa

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