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 20 mm1,5 mP = 30 kN

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

P = 30 kNd = 20 mm
σ = MPa
2.Łatwy
250 kNØ40100 GPaØ100/60600 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 40 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: mosiądz, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 100 GPa). Oba mają długość 600 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 = 100 GPaL = 600 mm
σr = MPa
3.Średni
200 kNØ30110 GPaØ80/50800 mmδ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 30 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: brąz, średnica zewnętrzna 80 mm, średnica wewnętrzna 50 mm, E = 110 GPa). Oba mają długość 800 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 200 kN. Wyznacz skrócenie δ.

P = 200 kNpręt: Ø30 mm, E = 200 GParura: Ø80/Ø50 mm, E = 110 GPaL = 800 mm
δ = mm
4.Średni
Ø 12 mmStal3 mP = 80 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (stal) pod obciążeniem osiowym.

P = 80 kNd = 12 mmL = 3 mE = 200 GPa
δ = mm
5.Trudny
Ø 30 mmMosiądz1,5 mØ 12 mmStal1 mP = 55 kN

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

P = 55 kNodcinek 1: Ø30 mm, 1,5 m, mosiądz (E = 100 GPa)odcinek 2: Ø12 mm, 1 m, stal (E = 200 GPa)
δ = mm
6.Trudny
P = ?Ø40100 GPaØ80/60400 mm

Pręt (materiał: stal, średnica 40 mm, E = 200 GPa, naprężenie dopuszczalne 200 MPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: mosiądz, średnica zewnętrzna 80 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 100 GPa, naprężenie dopuszczalne 70 MPa). Są razem ściskane między sztywnymi płytami. Wyznacz największe obciążenie Pmax.

pręt: Ø40 mm, E = 200 GPa, σallow = 200 MParura: Ø80/Ø60 mm, E = 100 GPa, σallow = 70 MPa
Pmax = kN

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ = 95,49 MPa
  2. 2. σr = 66,31 MPa
  3. 3. δ = 0,3345 mm
  4. 4. δ = 10,61 mm
  5. 5. δ = 3,599 mm
  6. 6. Pmax = 329,9 kN

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