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.

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 = 70 kN

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

P = 70 kNd = 10 mm
σ = MPa
2.Łatwy
200 kNØ2570 GPaØ120/60600 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 25 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: aluminium, średnica zewnętrzna 120 mm, średnica wewnętrzna 60 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: Ø25 mm, E = 200 GParura: Ø120/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 600 mm
σr = MPa
3.Średni
Ø 16 mmMosiądz0,5 mP = 120 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (mosiądz) pod obciążeniem osiowym.

P = 120 kNd = 16 mmL = 0,5 mE = 100 GPa
δ = mm
4.Średni
Ø 20 mmMiedź2,5 mP = 30 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (miedź) pod obciążeniem osiowym.

P = 30 kNd = 20 mmL = 2,5 mE = 117 GPa
δ = mm
5.Trudny
100 kN12600 mm500 mmØ25Ø40σ2​ = ?

Odcinek (materiał: stal, średnica 25 mm, długość 600 mm, E = 200 GPa) i odcinek (materiał: miedź, średnica 40 mm, długość 500 mm, E = 120 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, Ø25 mm, 600 mm, E = 200 GPaodcinek 2: miedź, Ø40 mm, 500 mm, E = 120 GPaP = 100 kN
σ2 = MPa
6.Trudny
Ø 40 mmMiedź1,5 mØ 12 mmStal1,5 mP = 30 kN

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

P = 30 kNodcinek 1: Ø40 mm, 1,5 m, miedź (E = 117 GPa)odcinek 2: Ø12 mm, 1,5 m, stal (E = 200 GPa)
σmax = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ = 891,3 MPa
  2. 2. σr = 57,81 MPa
  3. 3. δ = 2,984 mm
  4. 4. δ = 2,04 mm
  5. 5. σ2 = 51,59 MPa
  6. 6. σmax = 265,3 MPa

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