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 mm1,5 mP = 45 kN

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

P = 45 kNd = 10 mm
σ = MPa
2.Łatwy
80 kNØ40100 GPaØ100/60500 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 40 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: mosiądz, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 100 GPa). Oba mają długość 500 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 80 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 80 kNpręt: Ø40 mm, E = 200 GParura: Ø100/Ø60 mm, E = 100 GPaL = 500 mm
σr = MPa
3.Średni
Ø 25 mmStal1 mP = 25 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (stal) pod obciążeniem osiowym.

P = 25 kNd = 25 mmL = 1 mE = 200 GPa
δ = mm
4.Średni
Ø 12 mmMiedź2,5 mP = 55 kN

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

P = 55 kNd = 12 mmL = 2,5 mE = 117 GPa
ε = µε
5.Trudny
Ø 30 mmMiedź2 mØ 16 mmMosiądz1,5 mP = 60 kN

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

P = 60 kNodcinek 1: Ø30 mm, 2 m, miedź (E = 117 GPa)odcinek 2: Ø16 mm, 1,5 m, mosiądz (E = 100 GPa)
σmax = MPa
6.Trudny
100 kN12300 mm300 mmØ30Ø60σ2​ = ?

Odcinek (materiał: stal, średnica 30 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 100 kN skierowane ku odcinkowi 2. Wyznacz wartość naprężenia σ2 w odcinku 2.

odcinek 1: stal, Ø30 mm, 300 mm, E = 200 GPaodcinek 2: aluminium, Ø60 mm, 300 mm, E = 70 GPaP = 100 kN
σ2 = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ = 573 MPa
  2. 2. σr = 21,22 MPa
  3. 3. δ = 0,2546 mm
  4. 4. ε = 4156 µε
  5. 5. σmax = 298,4 MPa
  6. 6. σ2 = 20,63 MPa

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