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 pracy Ćwicz 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

Pręt (materiał: stal, średnica 25 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: brąz, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 110 GPa). Oba mają długość 300 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 80 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σ_r w pręcie.

P = 80 kNpręt: Ø25 mm, E = 200 GParura: Ø100/Ø60 mm, E = 110 GPaL = 300 mm

σ_r = MPa

2.Łatwy

Pręt (materiał: stal, średnica 25 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: aluminium, średnica zewnętrzna 120 mm, średnica wewnętrzna 50 mm, E = 70 GPa). Oba mają długość 600 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 300 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σ_r w pręcie.

P = 300 kNpręt: Ø25 mm, E = 200 GParura: Ø120/Ø50 mm, E = 70 GPaL = 600 mm

σ_r = MPa

3.Średni

Pręt składa się z odcinka (materiał: stal, średnica 30 mm, długość 500 mm, E = 200 GPa) połączonego końcami z odcinkiem (materiał: aluminium, średnica 30 mm, długość 200 mm, E = 70 GPa). Jest zamocowany na jednym końcu i rozciągany na drugim. Wyznacz obciążenie osiowe P, które wydłuża go łącznie o 0,3 mm.

odcinek 1: stal, Ø30 mm, 500 mm, E = 200 GPaodcinek 2: aluminium, Ø30 mm, 200 mm, E = 70 GPaδ = 0,3 mm

P = kN

4.Średni

Wyznacz wydłużenie δ pręta (mosiądz) pod obciążeniem osiowym.

P = 45 kNd = 30 mmL = 1 mE = 100 GPa

δ = mm

5.Trudny

Odcinek (materiał: stal, średnica 40 mm, długość 300 mm, E = 200 GPa) i odcinek (materiał: brąz, średnica 30 mm, długość 500 mm, E = 110 GPa) są połączone końcami i zamocowane między dwiema sztywnymi ścianami. W miejscu połączenia działa obciążenie osiowe 100 kN skierowane ku odcinkowi 2. Wyznacz wartość naprężenia σ₂ w odcinku 2.

odcinek 1: stal, Ø40 mm, 300 mm, E = 200 GPaodcinek 2: brąz, Ø30 mm, 500 mm, E = 110 GPaP = 100 kN

σ₂ = MPa

6.Trudny

Pręt (materiał: stal, średnica 40 mm, E = 200 GPa, naprężenie dopuszczalne 120 MPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: miedź, średnica zewnętrzna 80 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 120 GPa, naprężenie dopuszczalne 100 MPa). Są razem ściskane między sztywnymi płytami. Wyznacz największe obciążenie P_max.

pręt: Ø40 mm, E = 200 GPa, σ_allow = 120 MParura: Ø80/Ø60 mm, E = 120 GPa, σ_allow = 100 MPa

P_max = kN

Klucz odpowiedzi

1. σ_r = 24,57 MPa
2. σ_r = 79,74 MPa
3. P = 39,58 kN
4. δ = 0,6366 mm
5. σ₂ = 22,15 MPa
6. P_max = 309,1 kN

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