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
150 kNØ3070 GPaØ120/50800 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 30 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: aluminium, średnica zewnętrzna 120 mm, średnica wewnętrzna 50 mm, E = 70 GPa). Oba mają długość 800 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 150 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 150 kNpręt: Ø30 mm, E = 200 GParura: Ø120/Ø50 mm, E = 70 GPaL = 800 mm
σr = MPa
2.Łatwy
Ø 25 mm0,5 mP = 70 kN

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

P = 70 kNd = 25 mm
σ = MPa
3.Średni
Ø 25 mmAluminium1 mP = 110 kN

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

P = 110 kNd = 25 mmL = 1 mE = 70 GPa
ε = µε
4.Średni
Ø 16 mmMiedź2 mP = 100 kN

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

P = 100 kNd = 16 mmL = 2 mE = 117 GPa
ε = µε
5.Trudny
Ø 30 mmMiedź1,5 mØ 16 mmAluminium1,5 mP = 120 kN

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

P = 120 kNodcinek 1: Ø30 mm, 1,5 m, miedź (E = 117 GPa)odcinek 2: Ø16 mm, 1,5 m, aluminium (E = 70 GPa)
σmax = MPa
6.Trudny
100 kN12500 mm200 mmØ40Ø50σ2​ = ?

Odcinek (materiał: stal, średnica 40 mm, długość 500 mm, E = 200 GPa) i odcinek (materiał: aluminium, średnica 50 mm, długość 200 mm, E = 70 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, Ø40 mm, 500 mm, E = 200 GPaodcinek 2: aluminium, Ø50 mm, 200 mm, E = 70 GPaP = 100 kN
σ2 = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σr = 37,71 MPa
  2. 2. σ = 142,6 MPa
  3. 3. ε = 3201 µε
  4. 4. ε = 4251 µε
  5. 5. σmax = 596,8 MPa
  6. 6. σ2 = 29,41 MPa

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