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 mm2 mP = 75 kN

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

P = 75 kNd = 20 mm
σ = MPa
2.Łatwy
250 kNØ30120 GPaØ120/50500 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 30 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: miedź, średnica zewnętrzna 120 mm, średnica wewnętrzna 50 mm, E = 120 GPa). Oba mają długość 500 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 250 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 250 kNpręt: Ø30 mm, E = 200 GParura: Ø120/Ø50 mm, E = 120 GPaL = 500 mm
σr = MPa
3.Średni
Ø 25 mmStal1 mP = 110 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (stal) pod obciążeniem osiowym.

P = 110 kNd = 25 mmL = 1 mE = 200 GPa
δ = mm
4.Średni
Ø 16 mmMiedź1,5 mP = 10 kN

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

P = 10 kNd = 16 mmL = 1,5 mE = 117 GPa
ε = µε
5.Trudny
Ø 40 mmMosiądz0,5 mØ 20 mmMosiądz0,5 mP = 110 kN

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

P = 110 kNodcinek 1: Ø40 mm, 0,5 m, mosiądz (E = 100 GPa)odcinek 2: Ø20 mm, 0,5 m, mosiądz (E = 100 GPa)
δ = mm
6.Trudny
50 kN12600 mm400 mmØ40Ø60σ2​ = ?

Odcinek (materiał: stal, średnica 40 mm, długość 600 mm, E = 200 GPa) i odcinek (materiał: miedź, średnica 60 mm, długość 400 mm, E = 120 GPa) są połączone końcami i zamocowane między dwiema sztywnymi ścianami. W miejscu połączenia działa obciążenie osiowe 50 kN skierowane ku odcinkowi 2. Wyznacz wartość naprężenia σ2 w odcinku 2.

odcinek 1: stal, Ø40 mm, 600 mm, E = 200 GPaodcinek 2: miedź, Ø60 mm, 400 mm, E = 120 GPaP = 50 kN
σ2 = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ = 238,7 MPa
  2. 2. σr = 39,59 MPa
  3. 3. δ = 1,12 mm
  4. 4. ε = 425,1 µε
  5. 5. δ = 2,188 mm
  6. 6. σ2 = 11,84 MPa

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