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 20 mm0,5 mP = 115 kN

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

P = 115 kNd = 20 mm
σ = MPa
2.Łatwy
250 kNØ40110 GPaØ100/60800 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 40 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: brąz, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 110 GPa). Oba mają długość 800 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 250 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 250 kNpręt: Ø40 mm, E = 200 GParura: Ø100/Ø60 mm, E = 110 GPaL = 800 mm
σr = MPa
3.Średni
Ø 12 mmAluminium3 mP = 95 kN

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

P = 95 kNd = 12 mmL = 3 mE = 70 GPa
ε = µε
4.Średni
300 kNØ4070 GPaØ120/60300 mmδ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 40 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: aluminium, średnica zewnętrzna 120 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 70 GPa). Oba mają długość 300 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 300 kN. Wyznacz skrócenie δ.

P = 300 kNpręt: Ø40 mm, E = 200 GParura: Ø120/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 300 mm
δ = mm
5.Trudny
Ø 25 mmStal0,5 mØ 12 mmMiedź0,5 mP = 60 kN

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

P = 60 kNodcinek 1: Ø25 mm, 0,5 m, stal (E = 200 GPa)odcinek 2: Ø12 mm, 0,5 m, miedź (E = 117 GPa)
δ = mm
6.Trudny
Ø 35 mmMosiądz0,5 mØ 20 mmStal2 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: Ø35 mm, 0,5 m, mosiądz (E = 100 GPa)odcinek 2: Ø20 mm, 2 m, stal (E = 200 GPa)
σmax = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ = 366,1 MPa
  2. 2. σr = 62,17 MPa
  3. 3. ε = 12000 µε
  4. 4. δ = 0,1065 mm
  5. 5. δ = 2,573 mm
  6. 6. σmax = 191 MPa

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