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 30 mm1,5 mP = 25 kN

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

P = 25 kNd = 30 mm
σ = MPa
2.Łatwy
250 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 250 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 250 kNpręt: Ø40 mm, E = 200 GParura: Ø120/Ø70 mm, E = 70 GPaL = 600 mm
σr = MPa
3.Średni
Ø 10 mmAluminium1 mP = 50 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (aluminium) pod obciążeniem osiowym.

P = 50 kNd = 10 mmL = 1 mE = 70 GPa
δ = mm
4.Średni
P = ?12400 mm200 mmØ25Ø40δ = 0,2 mm

Pręt składa się z odcinka (materiał: stal, średnica 25 mm, długość 400 mm, E = 200 GPa) połączonego końcami z odcinkiem (materiał: miedź, średnica 40 mm, długość 200 mm, E = 120 GPa). Jest zamocowany na jednym końcu i rozciągany na drugim. Wyznacz obciążenie osiowe P, które wydłuża go łącznie o 0,2 mm.

odcinek 1: stal, Ø25 mm, 400 mm, E = 200 GPaodcinek 2: miedź, Ø40 mm, 200 mm, E = 120 GPaδ = 0,2 mm
P = kN
5.Trudny
P = ?Ø30100 GPaØ100/60600 mm

Pręt (materiał: stal, średnica 30 mm, E = 200 GPa, naprężenie dopuszczalne 150 MPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: mosiądz, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 100 GPa, naprężenie dopuszczalne 50 MPa). Są razem ściskane między sztywnymi płytami. Wyznacz największe obciążenie Pmax.

pręt: Ø30 mm, E = 200 GPa, σallow = 150 MParura: Ø100/Ø60 mm, E = 100 GPa, σallow = 50 MPa
Pmax = kN
6.Trudny
Ø 25 mmAluminium0,5 mØ 12 mmAluminium1 mP = 70 kN

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

P = 70 kNodcinek 1: Ø25 mm, 0,5 m, aluminium (E = 70 GPa)odcinek 2: Ø12 mm, 1 m, aluminium (E = 70 GPa)
δ = mm

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ = 35,37 MPa
  2. 2. σr = 64,63 MPa
  3. 3. δ = 9,095 mm
  4. 4. P = 37,03 kN
  5. 5. Pmax = 322 kN
  6. 6. δ = 9,861 mm

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