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 12 mm2 mP = 10 kN

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

P = 10 kNd = 12 mm
σ = MPa
2.Łatwy
50 kNØ25100 GPaØ80/60600 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 25 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: mosiądz, średnica zewnętrzna 80 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 100 GPa). Oba mają długość 600 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 50 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 50 kNpręt: Ø25 mm, E = 200 GParura: Ø80/Ø60 mm, E = 100 GPaL = 600 mm
σr = MPa
3.Średni
Ø 20 mmMiedź2,5 mP = 70 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (miedź) pod obciążeniem osiowym.

P = 70 kNd = 20 mmL = 2,5 mE = 117 GPa
δ = mm
4.Średni
P = ?12500 mm400 mmØ20Ø30δ = 0,3 mm

Pręt składa się z odcinka (materiał: stal, średnica 20 mm, długość 500 mm, E = 200 GPa) połączonego końcami z odcinkiem (materiał: aluminium, średnica 30 mm, długość 400 mm, E = 70 GPa). Jest zamocowany na jednym końcu i rozciągany na drugim. Wyznacz obciążenie osiowe P, które wydłuża go łącznie o 0,3 mm.

odcinek 1: stal, Ø20 mm, 500 mm, E = 200 GPaodcinek 2: aluminium, Ø30 mm, 400 mm, E = 70 GPaδ = 0,3 mm
P = kN
5.Trudny
60 kN12500 mm500 mmØ40Ø30σ2​ = ?

Odcinek (materiał: stal, średnica 40 mm, długość 500 mm, E = 200 GPa) i odcinek (materiał: mosiądz, średnica 30 mm, długość 500 mm, E = 100 GPa) są połączone końcami i zamocowane między dwiema sztywnymi ścianami. W miejscu połączenia działa obciążenie osiowe 60 kN skierowane ku odcinkowi 2. Wyznacz wartość naprężenia σ2 w odcinku 2.

odcinek 1: stal, Ø40 mm, 500 mm, E = 200 GPaodcinek 2: mosiądz, Ø30 mm, 500 mm, E = 100 GPaP = 60 kN
σ2 = MPa
6.Trudny
Ø 40 mmStal2 mØ 12 mmMiedź1 mP = 85 kN

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

P = 85 kNodcinek 1: Ø40 mm, 2 m, stal (E = 200 GPa)odcinek 2: Ø12 mm, 1 m, miedź (E = 117 GPa)
δ = mm

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ = 88,42 MPa
  2. 2. σr = 31,44 MPa
  3. 3. δ = 4,761 mm
  4. 4. P = 18,7 kN
  5. 5. σ2 = 18,63 MPa
  6. 6. δ = 7,1 mm

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