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 kNØ20110 GPaØ120/50300 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 20 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: brąz, średnica zewnętrzna 120 mm, średnica wewnętrzna 50 mm, E = 110 GPa). Oba mają długość 300 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 50 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 50 kNpręt: Ø20 mm, E = 200 GParura: Ø120/Ø50 mm, E = 110 GPaL = 300 mm
σr = MPa
2.Łatwy
Ø 12 mm1 mP = 85 kN

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

P = 85 kNd = 12 mm
σ = MPa
3.Średni
Ø 12 mmMosiądz1,5 mP = 50 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (mosiądz) pod obciążeniem osiowym.

P = 50 kNd = 12 mmL = 1,5 mE = 100 GPa
δ = mm
4.Średni
Ø 12 mmStal2,5 mP = 45 kN

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

P = 45 kNd = 12 mmL = 2,5 mE = 200 GPa
ε = µε
5.Trudny
Ø 40 mmMosiądz0,5 mØ 16 mmMiedź2 mP = 90 kN

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

P = 90 kNodcinek 1: Ø40 mm, 0,5 m, mosiądz (E = 100 GPa)odcinek 2: Ø16 mm, 2 m, miedź (E = 117 GPa)
σmax = MPa
6.Trudny
P = ?Ø30120 GPaØ80/50500 mm

Pręt (materiał: stal, średnica 30 mm, E = 200 GPa, naprężenie dopuszczalne 250 MPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: miedź, średnica zewnętrzna 80 mm, średnica wewnętrzna 50 mm, E = 120 GPa, naprężenie dopuszczalne 50 MPa). Są razem ściskane między sztywnymi płytami. Wyznacz największe obciążenie Pmax.

pręt: Ø30 mm, E = 200 GPa, σallow = 250 MParura: Ø80/Ø50 mm, E = 120 GPa, σallow = 50 MPa
Pmax = kN

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σr = 9,167 MPa
  2. 2. σ = 751,6 MPa
  3. 3. δ = 6,631 mm
  4. 4. ε = 1989 µε
  5. 5. σmax = 447,6 MPa
  6. 6. Pmax = 212,1 kN

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