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 = 30 kN

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

P = 30 kNd = 10 mm
σ = MPa
2.Łatwy
80 kNØ40120 GPaØ120/50800 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 40 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: miedź, średnica zewnętrzna 120 mm, średnica wewnętrzna 50 mm, E = 120 GPa). Oba mają długość 800 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: Ø120/Ø50 mm, E = 120 GPaL = 800 mm
σr = MPa
3.Średni
Ø 25 mmStal0,5 mP = 65 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (stal) pod obciążeniem osiowym.

P = 65 kNd = 25 mmL = 0,5 mE = 200 GPa
δ = mm
4.Średni
250 kNØ20100 GPaØ120/50600 mmδ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 20 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: mosiądz, średnica zewnętrzna 120 mm, średnica wewnętrzna 50 mm, E = 100 GPa). Oba mają długość 600 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 250 kN. Wyznacz skrócenie δ.

P = 250 kNpręt: Ø20 mm, E = 200 GParura: Ø120/Ø50 mm, E = 100 GPaL = 600 mm
δ = mm
5.Trudny
Ø 40 mmMiedź0,5 mØ 20 mmMosiądz1 mP = 30 kN

Pręt schodkowy jest utwierdzony w ścianie i obciążony na swobodnym końcu. Wyznacz całkowite wydłużenie δ.

P = 30 kNodcinek 1: Ø40 mm, 0,5 m, miedź (E = 117 GPa)odcinek 2: Ø20 mm, 1 m, mosiądz (E = 100 GPa)
δ = mm
6.Trudny
40 kN12300 mm500 mmØ30Ø30σ2​ = ?

Odcinek (materiał: stal, średnica 30 mm, długość 300 mm, E = 200 GPa) i odcinek (materiał: miedź, średnica 30 mm, długość 500 mm, E = 120 GPa) są połączone końcami i zamocowane między dwiema sztywnymi ścianami. W miejscu połączenia działa obciążenie osiowe 40 kN skierowane ku odcinkowi 2. Wyznacz wartość naprężenia σ2 w odcinku 2.

odcinek 1: stal, Ø30 mm, 300 mm, E = 200 GPaodcinek 2: miedź, Ø30 mm, 500 mm, E = 120 GPaP = 40 kN
σ2 = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ = 382 MPa
  2. 2. σr = 11,65 MPa
  3. 3. δ = 0,331 mm
  4. 4. δ = 0,1504 mm
  5. 5. δ = 1,057 mm
  6. 6. σ2 = 14,98 MPa

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