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 10 mm1 mP = 35 kN

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

P = 35 kNd = 10 mm
σ = MPa
2.Łatwy
50 kNØ20110 GPaØ120/60400 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 20 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: brąz, średnica zewnętrzna 120 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 110 GPa). Oba mają długość 400 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 50 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 50 kNpręt: Ø20 mm, E = 200 GParura: Ø120/Ø60 mm, E = 110 GPaL = 400 mm
σr = MPa
3.Średni
Ø 20 mmStal2,5 mP = 105 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (stal) pod obciążeniem osiowym.

P = 105 kNd = 20 mmL = 2,5 mE = 200 GPa
δ = mm
4.Średni
200 kNØ25120 GPaØ100/60600 mmδ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 25 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: miedź, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 120 GPa). Oba mają długość 600 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 200 kN. Wyznacz skrócenie δ.

P = 200 kNpręt: Ø25 mm, E = 200 GParura: Ø100/Ø60 mm, E = 120 GPaL = 600 mm
δ = mm
5.Trudny
Ø 35 mmMosiądz2 mØ 12 mmMosiądz1 mP = 25 kN

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

P = 25 kNodcinek 1: Ø35 mm, 2 m, mosiądz (E = 100 GPa)odcinek 2: Ø12 mm, 1 m, mosiądz (E = 100 GPa)
σmax = MPa
6.Trudny
80 kN12500 mm300 mmØ30Ø30σ2​ = ?

Odcinek (materiał: stal, średnica 30 mm, długość 500 mm, E = 200 GPa) i odcinek (materiał: miedź, średnica 30 mm, długość 300 mm, E = 120 GPa) są połączone końcami i zamocowane między dwiema sztywnymi ścianami. W miejscu połączenia działa obciążenie osiowe 80 kN skierowane ku odcinkowi 2. Wyznacz wartość naprężenia σ2 w odcinku 2.

odcinek 1: stal, Ø30 mm, 500 mm, E = 200 GPaodcinek 2: miedź, Ø30 mm, 300 mm, E = 120 GPaP = 80 kN
σ2 = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ = 445,6 MPa
  2. 2. σr = 10,04 MPa
  3. 3. δ = 4,178 mm
  4. 4. δ = 0,1711 mm
  5. 5. σmax = 221 MPa
  6. 6. σ2 = 56,59 MPa

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