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 30 mm1,5 mP = 60 kN

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

P = 60 kNd = 30 mm
σ = MPa
2.Łatwy
200 kNØ30110 GPaØ120/50600 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 30 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: brąz, średnica zewnętrzna 120 mm, średnica wewnętrzna 50 mm, E = 110 GPa). Oba mają długość 600 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 200 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 200 kNpręt: Ø30 mm, E = 200 GParura: Ø120/Ø50 mm, E = 110 GPaL = 600 mm
σr = MPa
3.Średni
P = ?12500 mm300 mmØ40Ø30δ = 0,4 mm

Pręt składa się z odcinka (materiał: stal, średnica 40 mm, długość 500 mm, E = 200 GPa) połączonego końcami z odcinkiem (materiał: mosiądz, średnica 30 mm, długość 300 mm, E = 100 GPa). Jest zamocowany na jednym końcu i rozciągany na drugim. Wyznacz obciążenie osiowe P, które wydłuża go łącznie o 0,4 mm.

odcinek 1: stal, Ø40 mm, 500 mm, E = 200 GPaodcinek 2: mosiądz, Ø30 mm, 300 mm, E = 100 GPaδ = 0,4 mm
P = kN
4.Średni
Ø 10 mmMosiądz2,5 mP = 75 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (mosiądz) pod obciążeniem osiowym.

P = 75 kNd = 10 mmL = 2,5 mE = 100 GPa
δ = mm
5.Trudny
Ø 35 mmMosiądz0,5 mØ 20 mmMiedź2 mP = 60 kN

Pręt schodkowy jest utwierdzony w ścianie i obciążony na swobodnym końcu. Wyznacz całkowite wydłużenie δ.

P = 60 kNodcinek 1: Ø35 mm, 0,5 m, mosiądz (E = 100 GPa)odcinek 2: Ø20 mm, 2 m, miedź (E = 117 GPa)
δ = mm
6.Trudny
30 kN12500 mm500 mmØ40Ø50σ2​ = ?

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

odcinek 1: stal, Ø40 mm, 500 mm, E = 200 GPaodcinek 2: mosiądz, Ø50 mm, 500 mm, E = 100 GPaP = 30 kN
σ2 = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ = 84,88 MPa
  2. 2. σr = 34,2 MPa
  3. 3. P = 64,17 kN
  4. 4. δ = 23,87 mm
  5. 5. δ = 3,577 mm
  6. 6. σ2 = 6,701 MPa

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