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 pracy Ćwicz 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

Pręt (materiał: stal, średnica 25 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: mosiądz, średnica zewnętrzna 120 mm, średnica wewnętrzna 50 mm, E = 100 GPa). Oba mają długość 400 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 150 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σ_r w pręcie.

P = 150 kNpręt: Ø25 mm, E = 200 GParura: Ø120/Ø50 mm, E = 100 GPaL = 400 mm

σ_r = MPa

2.Łatwy

Pręt (materiał: stal, średnica 40 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: brąz, średnica zewnętrzna 80 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 110 GPa). Oba mają długość 500 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 250 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σ_r w pręcie.

P = 250 kNpręt: Ø40 mm, E = 200 GParura: Ø80/Ø60 mm, E = 110 GPaL = 500 mm

σ_r = MPa

3.Średni

Pręt składa się z odcinka (materiał: stal, średnica 25 mm, długość 400 mm, E = 200 GPa) połączonego końcami z odcinkiem (materiał: brąz, średnica 30 mm, długość 500 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, Ø25 mm, 400 mm, E = 200 GPaodcinek 2: brąz, Ø30 mm, 500 mm, E = 110 GPaδ = 0,5 mm

P = kN

4.Średni

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

P = 90 kNd = 16 mmL = 1 mE = 70 GPa

ε = µε

5.Trudny

Odcinek (materiał: stal, średnica 25 mm, długość 300 mm, E = 200 GPa) i odcinek (materiał: miedź, średnica 40 mm, długość 300 mm, E = 120 GPa) są połączone końcami i zamocowane między dwiema sztywnymi ścianami. W miejscu połączenia działa obciążenie osiowe 100 kN skierowane ku odcinkowi 2. Wyznacz wartość naprężenia σ₂ w odcinku 2.

odcinek 1: stal, Ø25 mm, 300 mm, E = 200 GPaodcinek 2: miedź, Ø40 mm, 300 mm, E = 120 GPaP = 100 kN

σ₂ = MPa

6.Trudny

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

P = 25 kNodcinek 1: Ø35 mm, 2 m, stal (E = 200 GPa)odcinek 2: Ø20 mm, 2 m, mosiądz (E = 100 GPa)

σ_max = MPa

Klucz odpowiedzi

1. σ_r = 29,05 MPa
2. σ_r = 101,4 MPa
3. P = 47,6 kN
4. ε = 6395 µε
5. σ₂ = 48,2 MPa
6. σ_max = 79,58 MPa

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