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.

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 mm1 mP = 100 kN

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

P = 100 kNd = 12 mm
σ = MPa
2.Łatwy
250 kNØ40100 GPaØ100/70800 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 40 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: mosiądz, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 70 mm, E = 100 GPa). Oba mają długość 800 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 250 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 250 kNpręt: Ø40 mm, E = 200 GParura: Ø100/Ø70 mm, E = 100 GPaL = 800 mm
σr = MPa
3.Średni
Ø 12 mmMosiądz1 mP = 10 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (mosiądz) pod obciążeniem osiowym.

P = 10 kNd = 12 mmL = 1 mE = 100 GPa
δ = mm
4.Średni
P = ?12600 mm300 mmØ30Ø60δ = 0,5 mm

Pręt składa się z odcinka (materiał: stal, średnica 30 mm, długość 600 mm, E = 200 GPa) połączonego końcami z odcinkiem (materiał: brąz, średnica 60 mm, długość 300 mm, E = 110 GPa). Jest zamocowany na jednym końcu i rozciągany na drugim. Wyznacz obciążenie osiowe P, które wydłuża go łącznie o 0,5 mm.

odcinek 1: stal, Ø30 mm, 600 mm, E = 200 GPaodcinek 2: brąz, Ø60 mm, 300 mm, E = 110 GPaδ = 0,5 mm
P = kN
5.Trudny
P = ?Ø20100 GPaØ100/50300 mm

Pręt (materiał: stal, średnica 20 mm, E = 200 GPa, naprężenie dopuszczalne 150 MPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: mosiądz, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 50 mm, E = 100 GPa, naprężenie dopuszczalne 60 MPa). Są razem ściskane między sztywnymi płytami. Wyznacz największe obciążenie Pmax.

pręt: Ø20 mm, E = 200 GPa, σallow = 150 MParura: Ø100/Ø50 mm, E = 100 GPa, σallow = 60 MPa
Pmax = kN
6.Trudny
P = ?Ø40110 GPaØ100/60300 mm

Pręt (materiał: stal, średnica 40 mm, E = 200 GPa, naprężenie dopuszczalne 150 MPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: brąz, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 110 GPa, naprężenie dopuszczalne 60 MPa). Są razem ściskane między sztywnymi płytami. Wyznacz największe obciążenie Pmax.

pręt: Ø40 mm, E = 200 GPa, σallow = 150 MParura: Ø100/Ø60 mm, E = 110 GPa, σallow = 60 MPa
Pmax = kN

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ = 884,2 MPa
  2. 2. σr = 76,7 MPa
  3. 3. δ = 0,8842 mm
  4. 4. P = 95,99 kN
  5. 5. Pmax = 391,1 kN
  6. 6. Pmax = 438,7 kN

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