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 12 mm0,5 mP = 115 kN

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

P = 115 kNd = 12 mm
σ = MPa
2.Łatwy
50 kNØ2070 GPaØ100/50800 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 20 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: aluminium, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 50 mm, E = 70 GPa). Oba mają długość 800 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: Ø100/Ø50 mm, E = 70 GPaL = 800 mm
σr = MPa
3.Średni
Ø 30 mmMosiądz1,5 mP = 40 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (mosiądz) pod obciążeniem osiowym.

P = 40 kNd = 30 mmL = 1,5 mE = 100 GPa
δ = mm
4.Średni
Ø 16 mmStal0,5 mP = 25 kN

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

P = 25 kNd = 16 mmL = 0,5 mE = 200 GPa
ε = µε
5.Trudny
P = ?Ø25120 GPaØ120/70600 mm

Pręt (materiał: stal, średnica 25 mm, E = 200 GPa, naprężenie dopuszczalne 250 MPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: miedź, średnica zewnętrzna 120 mm, średnica wewnętrzna 70 mm, E = 120 GPa, naprężenie dopuszczalne 50 MPa). Są razem ściskane między sztywnymi płytami. Wyznacz największe obciążenie Pmax.

pręt: Ø25 mm, E = 200 GPa, σallow = 250 MParura: Ø120/Ø70 mm, E = 120 GPa, σallow = 50 MPa
Pmax = kN
6.Trudny
Ø 25 mmMosiądz1 mØ 16 mmMiedź2 mP = 40 kN

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

P = 40 kNodcinek 1: Ø25 mm, 1 m, mosiądz (E = 100 GPa)odcinek 2: Ø16 mm, 2 m, miedź (E = 117 GPa)
σmax = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ = 1017 MPa
  2. 2. σr = 21,05 MPa
  3. 3. δ = 0,8488 mm
  4. 4. ε = 621,7 µε
  5. 5. Pmax = 414 kN
  6. 6. σmax = 198,9 MPa

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