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 40 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: mosiądz, średnica zewnętrzna 120 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 100 GPa). Oba mają długość 300 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: Ø120/Ø60 mm, E = 100 GPaL = 300 mm

σ_r = MPa

2.Łatwy

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

P = 90 kNd = 16 mm

σ = MPa

3.Średni

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

P = 45 kNd = 12 mmL = 1 mE = 117 GPa

ε = µε

4.Średni

Pręt składa się z odcinka (materiał: stal, średnica 25 mm, długość 600 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 0,5 mm.

odcinek 1: stal, Ø25 mm, 600 mm, E = 200 GPaodcinek 2: mosiądz, Ø30 mm, 300 mm, E = 100 GPaδ = 0,5 mm

P = kN

5.Trudny

Odcinek (materiał: stal, średnica 20 mm, długość 300 mm, E = 200 GPa) i odcinek (materiał: brąz, średnica 60 mm, długość 300 mm, E = 110 GPa) są połączone końcami i zamocowane między dwiema sztywnymi ścianami. W miejscu połączenia działa obciążenie osiowe 20 kN skierowane ku odcinkowi 2. Wyznacz wartość naprężenia σ₂ w odcinku 2.

odcinek 1: stal, Ø20 mm, 300 mm, E = 200 GPaodcinek 2: brąz, Ø60 mm, 300 mm, E = 110 GPaP = 20 kN

σ₂ = MPa

6.Trudny

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

P = 55 kNodcinek 1: Ø35 mm, 0,5 m, stal (E = 200 GPa)odcinek 2: Ø20 mm, 0,5 m, aluminium (E = 70 GPa)

δ = mm

Klucz odpowiedzi

1. σ_r = 45,47 MPa
2. σ = 447,6 MPa
3. ε = 3401 µε
4. P = 48,28 kN
5. σ₂ = 5,885 MPa
6. δ = 1,393 mm

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