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 16 mm0,5 mP = 25 kN

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

P = 25 kNd = 16 mm
σ = MPa
2.Łatwy
250 kNØ30120 GPaØ80/50300 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 30 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: miedź, średnica zewnętrzna 80 mm, średnica wewnętrzna 50 mm, E = 120 GPa). Oba mają długość 300 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 250 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 250 kNpręt: Ø30 mm, E = 200 GParura: Ø80/Ø50 mm, E = 120 GPaL = 300 mm
σr = MPa
3.Średni
P = ?12600 mm500 mmØ40Ø30δ = 0,5 mm

Pręt składa się z odcinka (materiał: stal, średnica 40 mm, długość 600 mm, E = 200 GPa) połączonego końcami z odcinkiem (materiał: aluminium, średnica 30 mm, długość 500 mm, E = 70 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, Ø40 mm, 600 mm, E = 200 GPaodcinek 2: aluminium, Ø30 mm, 500 mm, E = 70 GPaδ = 0,5 mm
P = kN
4.Średni
Ø 20 mmAluminium1,5 mP = 45 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (aluminium) pod obciążeniem osiowym.

P = 45 kNd = 20 mmL = 1,5 mE = 70 GPa
δ = mm
5.Trudny
Ø 25 mmMiedź2 mØ 16 mmStal2 mP = 45 kN

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

P = 45 kNodcinek 1: Ø25 mm, 2 m, miedź (E = 117 GPa)odcinek 2: Ø16 mm, 2 m, stal (E = 200 GPa)
σmax = MPa
6.Trudny
P = ?Ø2070 GPaØ80/50400 mm

Pręt (materiał: stal, średnica 20 mm, E = 200 GPa, naprężenie dopuszczalne 150 MPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: aluminium, średnica zewnętrzna 80 mm, średnica wewnętrzna 50 mm, E = 70 GPa, naprężenie dopuszczalne 70 MPa). Są razem ściskane między sztywnymi płytami. Wyznacz największe obciążenie Pmax.

pręt: Ø20 mm, E = 200 GPa, σallow = 150 MParura: Ø80/Ø50 mm, E = 70 GPa, σallow = 70 MPa
Pmax = kN

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ = 124,3 MPa
  2. 2. σr = 98,24 MPa
  3. 3. P = 40,02 kN
  4. 4. δ = 3,069 mm
  5. 5. σmax = 223,8 MPa
  6. 6. Pmax = 207,9 kN

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