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
200 kNØ3070 GPaØ100/60500 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 30 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: aluminium, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 70 GPa). Oba mają długość 500 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 200 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 200 kNpręt: Ø30 mm, E = 200 GParura: Ø100/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 500 mm
σr = MPa
2.Łatwy
Ø 25 mm1 mP = 95 kN

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

P = 95 kNd = 25 mm
σ = MPa
3.Średni
Ø 10 mmMosiądz1,5 mP = 35 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (mosiądz) pod obciążeniem osiowym.

P = 35 kNd = 10 mmL = 1,5 mE = 100 GPa
δ = mm
4.Średni
Ø 30 mmStal2,5 mP = 80 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (stal) pod obciążeniem osiowym.

P = 80 kNd = 30 mmL = 2,5 mE = 200 GPa
δ = mm
5.Trudny
60 kN12300 mm400 mmØ20Ø30σ2​ = ?

Odcinek (materiał: stal, średnica 20 mm, długość 300 mm, E = 200 GPa) i odcinek (materiał: mosiądz, średnica 30 mm, długość 400 mm, E = 100 GPa) są połączone końcami i zamocowane między dwiema sztywnymi ścianami. W miejscu połączenia działa obciążenie osiowe 60 kN skierowane ku odcinkowi 2. Wyznacz wartość naprężenia σ2 w odcinku 2.

odcinek 1: stal, Ø20 mm, 300 mm, E = 200 GPaodcinek 2: mosiądz, Ø30 mm, 400 mm, E = 100 GPaP = 60 kN
σ2 = MPa
6.Trudny
P = ?Ø20110 GPaØ100/70600 mm

Pręt (materiał: stal, średnica 20 mm, E = 200 GPa, naprężenie dopuszczalne 160 MPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: brąz, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 70 mm, E = 110 GPa, naprężenie dopuszczalne 70 MPa). Są razem ściskane między sztywnymi płytami. Wyznacz największe obciążenie Pmax.

pręt: Ø20 mm, E = 200 GPa, σallow = 160 MParura: Ø100/Ø70 mm, E = 110 GPa, σallow = 70 MPa
Pmax = kN

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σr = 81,1 MPa
  2. 2. σ = 193,5 MPa
  3. 3. δ = 6,685 mm
  4. 4. δ = 1,415 mm
  5. 5. σ2 = 38,84 MPa
  6. 6. Pmax = 320,4 kN

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