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 mm1 mP = 50 kN

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

P = 50 kNd = 16 mm
σ = MPa
2.Łatwy
80 kNØ4070 GPaØ120/70600 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 40 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: aluminium, średnica zewnętrzna 120 mm, średnica wewnętrzna 70 mm, E = 70 GPa). Oba mają długość 600 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 80 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 80 kNpręt: Ø40 mm, E = 200 GParura: Ø120/Ø70 mm, E = 70 GPaL = 600 mm
σr = MPa
3.Średni
Ø 20 mmMiedź2 mP = 120 kN

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

P = 120 kNd = 20 mmL = 2 mE = 117 GPa
ε = µε
4.Średni
Ø 10 mmMosiądz3 mP = 30 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (mosiądz) pod obciążeniem osiowym.

P = 30 kNd = 10 mmL = 3 mE = 100 GPa
δ = mm
5.Trudny
Ø 30 mmMiedź1,5 mØ 20 mmMiedź1 mP = 100 kN

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

P = 100 kNodcinek 1: Ø30 mm, 1,5 m, miedź (E = 117 GPa)odcinek 2: Ø20 mm, 1 m, miedź (E = 117 GPa)
σmax = MPa
6.Trudny
40 kN12600 mm500 mmØ20Ø30σ2​ = ?

Odcinek (materiał: stal, średnica 20 mm, długość 600 mm, E = 200 GPa) i odcinek (materiał: brąz, średnica 30 mm, długość 500 mm, E = 110 GPa) są połączone końcami i zamocowane między dwiema sztywnymi ścianami. W miejscu połączenia działa obciążenie osiowe 40 kN skierowane ku odcinkowi 2. Wyznacz wartość naprężenia σ2 w odcinku 2.

odcinek 1: stal, Ø20 mm, 600 mm, E = 200 GPaodcinek 2: brąz, Ø30 mm, 500 mm, E = 110 GPaP = 40 kN
σ2 = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ = 248,7 MPa
  2. 2. σr = 20,68 MPa
  3. 3. ε = 3265 µε
  4. 4. δ = 11,46 mm
  5. 5. σmax = 318,3 MPa
  6. 6. σ2 = 33,82 MPa

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