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 25 mm1 mP = 115 kN

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

P = 115 kNd = 25 mm
σ = MPa
2.Łatwy
80 kNØ2570 GPaØ100/50400 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 25 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: aluminium, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 50 mm, E = 70 GPa). Oba mają długość 400 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 80 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 80 kNpręt: Ø25 mm, E = 200 GParura: Ø100/Ø50 mm, E = 70 GPaL = 400 mm
σr = MPa
3.Średni
Ø 25 mmAluminium2,5 mP = 105 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (aluminium) pod obciążeniem osiowym.

P = 105 kNd = 25 mmL = 2,5 mE = 70 GPa
δ = mm
4.Średni
200 kNØ30120 GPaØ100/70600 mmδ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 30 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: miedź, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 70 mm, E = 120 GPa). Oba mają długość 600 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 200 kN. Wyznacz skrócenie δ.

P = 200 kNpręt: Ø30 mm, E = 200 GParura: Ø100/Ø70 mm, E = 120 GPaL = 600 mm
δ = mm
5.Trudny
40 kN12600 mm400 mmØ25Ø30σ2​ = ?

Odcinek (materiał: stal, średnica 25 mm, długość 600 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 40 kN skierowane ku odcinkowi 2. Wyznacz wartość naprężenia σ2 w odcinku 2.

odcinek 1: stal, Ø25 mm, 600 mm, E = 200 GPaodcinek 2: mosiądz, Ø30 mm, 400 mm, E = 100 GPaP = 40 kN
σ2 = MPa
6.Trudny
P = ?Ø25110 GPaØ100/70600 mm

Pręt (materiał: stal, średnica 25 mm, E = 200 GPa, naprężenie dopuszczalne 200 MPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: brąz, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 70 mm, E = 110 GPa, naprężenie dopuszczalne 60 MPa). Są razem ściskane między sztywnymi płytami. Wyznacz największe obciążenie Pmax.

pręt: Ø25 mm, E = 200 GPa, σallow = 200 MParura: Ø100/Ø70 mm, E = 110 GPa, σallow = 60 MPa
Pmax = kN

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ = 234,3 MPa
  2. 2. σr = 31,34 MPa
  3. 3. δ = 7,639 mm
  4. 4. δ = 0,1929 mm
  5. 5. σ2 = 29,38 MPa
  6. 6. Pmax = 293,9 kN

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