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 30 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: brąz, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 70 mm, E = 110 GPa). Oba mają długość 500 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 150 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σ_r w pręcie.

P = 150 kNpręt: Ø30 mm, E = 200 GParura: Ø100/Ø70 mm, E = 110 GPaL = 500 mm

σ_r = MPa

2.Łatwy

Pręt (materiał: stal, średnica 30 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: aluminium, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 50 mm, E = 70 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: Ø30 mm, E = 200 GParura: Ø100/Ø50 mm, E = 70 GPaL = 300 mm

σ_r = MPa

3.Średni

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

P = 50 kNpręt: Ø25 mm, E = 200 GParura: Ø100/Ø60 mm, E = 100 GPaL = 600 mm

δ = mm

4.Średni

Pręt składa się z odcinka (materiał: stal, średnica 20 mm, długość 400 mm, E = 200 GPa) połączonego końcami z odcinkiem (materiał: brąz, średnica 30 mm, długość 200 mm, E = 110 GPa). Jest zamocowany na jednym końcu i rozciągany na drugim. Wyznacz obciążenie osiowe P, które wydłuża go łącznie o 0,25 mm.

odcinek 1: stal, Ø20 mm, 400 mm, E = 200 GPaodcinek 2: brąz, Ø30 mm, 200 mm, E = 110 GPaδ = 0,25 mm

P = kN

5.Trudny

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

P = 80 kNodcinek 1: Ø40 mm, 0,5 m, mosiądz (E = 100 GPa)odcinek 2: Ø12 mm, 1 m, stal (E = 200 GPa)

σ_max = MPa

6.Trudny

Odcinek (materiał: stal, średnica 20 mm, długość 300 mm, E = 200 GPa) i odcinek (materiał: aluminium, średnica 60 mm, długość 300 mm, E = 70 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: aluminium, Ø60 mm, 300 mm, E = 70 GPaP = 20 kN

σ₂ = MPa

Klucz odpowiedzi

1. σ_r = 51,55 MPa
2. σ_r = 90,3 MPa
3. δ = 0,04993 mm
4. P = 27,97 kN
5. σ_max = 707,4 MPa
6. σ₂ = 5,369 MPa

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