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
200 kNØ2070 GPaØ80/50600 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 20 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: aluminium, średnica zewnętrzna 80 mm, średnica wewnętrzna 50 mm, E = 70 GPa). Oba mają długość 600 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 200 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 200 kNpręt: Ø20 mm, E = 200 GParura: Ø80/Ø50 mm, E = 70 GPaL = 600 mm
σr = MPa
2.Łatwy
50 kNØ25110 GPaØ80/50800 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 25 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 50 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 50 kNpręt: Ø25 mm, E = 200 GParura: Ø80/Ø50 mm, E = 110 GPaL = 800 mm
σr = MPa
3.Średni
Ø 16 mmMiedź1 mP = 10 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (miedź) pod obciążeniem osiowym.

P = 10 kNd = 16 mmL = 1 mE = 117 GPa
δ = mm
4.Średni
Ø 25 mmMiedź1,5 mP = 70 kN

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

P = 70 kNd = 25 mmL = 1,5 mE = 117 GPa
ε = µε
5.Trudny
Ø 40 mmMiedź1 mØ 12 mmMosiądz0,5 mP = 95 kN

Pręt schodkowy jest utwierdzony w ścianie i obciążony na swobodnym końcu. Wyznacz największe naprężenie normalne σmax w pręcie.

P = 95 kNodcinek 1: Ø40 mm, 1 m, miedź (E = 117 GPa)odcinek 2: Ø12 mm, 0,5 m, mosiądz (E = 100 GPa)
σmax = MPa
6.Trudny
Ø 40 mmMiedź1,5 mØ 20 mmMiedź0,5 mP = 10 kN

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

P = 10 kNodcinek 1: Ø40 mm, 1,5 m, miedź (E = 117 GPa)odcinek 2: Ø20 mm, 0,5 m, miedź (E = 117 GPa)
δ = mm

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σr = 144,3 MPa
  2. 2. σr = 22,98 MPa
  3. 3. δ = 0,4251 mm
  4. 4. ε = 1219 µε
  5. 5. σmax = 840 MPa
  6. 6. δ = 0,2381 mm

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