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 = 40 kN

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

P = 40 kNd = 10 mm
σ = MPa
2.Łatwy
200 kNØ25120 GPaØ100/50500 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 25 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: miedź, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 50 mm, E = 120 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: Ø25 mm, E = 200 GParura: Ø100/Ø50 mm, E = 120 GPaL = 500 mm
σr = MPa
3.Średni
Ø 12 mmStal3 mP = 85 kN

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

P = 85 kNd = 12 mmL = 3 mE = 200 GPa
ε = µε
4.Średni
Ø 25 mmMiedź3 mP = 115 kN

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

P = 115 kNd = 25 mmL = 3 mE = 117 GPa
ε = µε
5.Trudny
P = ?Ø30100 GPaØ120/60800 mm

Pręt (materiał: stal, średnica 30 mm, E = 200 GPa, naprężenie dopuszczalne 200 MPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: mosiądz, średnica zewnętrzna 120 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 100 GPa, naprężenie dopuszczalne 70 MPa). Są razem ściskane między sztywnymi płytami. Wyznacz największe obciążenie Pmax.

pręt: Ø30 mm, E = 200 GPa, σallow = 200 MParura: Ø120/Ø60 mm, E = 100 GPa, σallow = 70 MPa
Pmax = kN
6.Trudny
Ø 40 mmMiedź1,5 mØ 12 mmStal2 mP = 55 kN

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

P = 55 kNodcinek 1: Ø40 mm, 1,5 m, miedź (E = 117 GPa)odcinek 2: Ø12 mm, 2 m, stal (E = 200 GPa)
δ = mm

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ = 509,3 MPa
  2. 2. σr = 49,69 MPa
  3. 3. ε = 3758 µε
  4. 4. ε = 2002 µε
  5. 5. Pmax = 692,7 kN
  6. 6. δ = 5,424 mm

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