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 mm0,5 mP = 45 kN

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

P = 45 kNd = 12 mm
σ = MPa
2.Łatwy
200 kNØ4070 GPaØ100/60500 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 40 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: aluminium, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 70 GPa). Oba mają długość 500 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 200 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 200 kNpręt: Ø40 mm, E = 200 GParura: Ø100/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 500 mm
σr = MPa
3.Średni
Ø 25 mmMosiądz0,5 mP = 30 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (mosiądz) pod obciążeniem osiowym.

P = 30 kNd = 25 mmL = 0,5 mE = 100 GPa
δ = mm
4.Średni
100 kNØ4070 GPaØ80/60800 mmδ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 40 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: aluminium, średnica zewnętrzna 80 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 70 GPa). Oba mają długość 800 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 100 kN. Wyznacz skrócenie δ.

P = 100 kNpręt: Ø40 mm, E = 200 GParura: Ø80/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 800 mm
δ = mm
5.Trudny
50 kN12500 mm400 mmØ30Ø40σ2​ = ?

Odcinek (materiał: stal, średnica 30 mm, długość 500 mm, E = 200 GPa) i odcinek (materiał: mosiądz, średnica 40 mm, długość 400 mm, E = 100 GPa) są połączone końcami i zamocowane między dwiema sztywnymi ścianami. W miejscu połączenia działa obciążenie osiowe 50 kN skierowane ku odcinkowi 2. Wyznacz wartość naprężenia σ2 w odcinku 2.

odcinek 1: stal, Ø30 mm, 500 mm, E = 200 GPaodcinek 2: mosiądz, Ø40 mm, 400 mm, E = 100 GPaP = 50 kN
σ2 = MPa
6.Trudny
P = ?Ø30120 GPaØ100/60600 mm

Pręt (materiał: stal, średnica 30 mm, E = 200 GPa, naprężenie dopuszczalne 120 MPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: miedź, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 120 GPa, naprężenie dopuszczalne 100 MPa). Są razem ściskane między sztywnymi płytami. Wyznacz największe obciążenie Pmax.

pręt: Ø30 mm, E = 200 GPa, σallow = 120 MParura: Ø100/Ø60 mm, E = 120 GPa, σallow = 100 MPa
Pmax = kN

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ = 397,9 MPa
  2. 2. σr = 66,31 MPa
  3. 3. δ = 0,3056 mm
  4. 4. δ = 0,1974 mm
  5. 5. σ2 = 20,94 MPa
  6. 6. Pmax = 446,7 kN

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