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
100 kNØ30110 GPaØ100/60500 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 30 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: brąz, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 110 GPa). Oba mają długość 500 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 100 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 100 kNpręt: Ø30 mm, E = 200 GParura: Ø100/Ø60 mm, E = 110 GPaL = 500 mm
σr = MPa
2.Łatwy
200 kNØ4070 GPaØ80/50600 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 40 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: aluminium, średnica zewnętrzna 80 mm, średnica wewnętrzna 50 mm, E = 70 GPa). Oba mają długość 600 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 200 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 200 kNpręt: Ø40 mm, E = 200 GParura: Ø80/Ø50 mm, E = 70 GPaL = 600 mm
σr = MPa
3.Średni
Ø 20 mmMosiądz3 mP = 10 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (mosiądz) pod obciążeniem osiowym.

P = 10 kNd = 20 mmL = 3 mE = 100 GPa
δ = mm
4.Średni
50 kNØ40120 GPaØ120/70800 mmδ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 40 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: miedź, średnica zewnętrzna 120 mm, średnica wewnętrzna 70 mm, E = 120 GPa). Oba mają długość 800 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 50 kN. Wyznacz skrócenie δ.

P = 50 kNpręt: Ø40 mm, E = 200 GParura: Ø120/Ø70 mm, E = 120 GPaL = 800 mm
δ = mm
5.Trudny
P = ?Ø2070 GPaØ80/50500 mm

Pręt (materiał: stal, średnica 20 mm, E = 200 GPa, naprężenie dopuszczalne 250 MPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: aluminium, średnica zewnętrzna 80 mm, średnica wewnętrzna 50 mm, E = 70 GPa, naprężenie dopuszczalne 50 MPa). Są razem ściskane między sztywnymi płytami. Wyznacz największe obciążenie Pmax.

pręt: Ø20 mm, E = 200 GPa, σallow = 250 MParura: Ø80/Ø50 mm, E = 70 GPa, σallow = 50 MPa
Pmax = kN
6.Trudny
Ø 30 mmMosiądz2 mØ 12 mmStal1 mP = 15 kN

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

P = 15 kNodcinek 1: Ø30 mm, 2 m, mosiądz (E = 100 GPa)odcinek 2: Ø12 mm, 1 m, stal (E = 200 GPa)
σmax = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σr = 28,81 MPa
  2. 2. σr = 85,88 MPa
  3. 3. δ = 0,9549 mm
  4. 4. δ = 0,03488 mm
  5. 5. Pmax = 198 kN
  6. 6. σmax = 132,6 MPa

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