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 12 mm0,5 mP = 75 kN

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

P = 75 kNd = 12 mm
σ = MPa
2.Łatwy
80 kNØ2070 GPaØ80/60800 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 20 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: aluminium, średnica zewnętrzna 80 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 70 GPa). Oba mają długość 800 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 80 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 80 kNpręt: Ø20 mm, E = 200 GParura: Ø80/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 800 mm
σr = MPa
3.Średni
Ø 10 mmStal1 mP = 120 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (stal) pod obciążeniem osiowym.

P = 120 kNd = 10 mmL = 1 mE = 200 GPa
δ = mm
4.Średni
50 kNØ20120 GPaØ120/70500 mmδ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 20 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: miedź, średnica zewnętrzna 120 mm, średnica wewnętrzna 70 mm, E = 120 GPa). Oba mają długość 500 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 50 kN. Wyznacz skrócenie δ.

P = 50 kNpręt: Ø20 mm, E = 200 GParura: Ø120/Ø70 mm, E = 120 GPaL = 500 mm
δ = mm
5.Trudny
Ø 40 mmMosiądz1,5 mØ 16 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, mosiądz (E = 100 GPa)odcinek 2: Ø16 mm, 2 m, stal (E = 200 GPa)
δ = mm
6.Trudny
P = ?Ø25120 GPaØ120/50300 mm

Pręt (materiał: stal, średnica 25 mm, E = 200 GPa, naprężenie dopuszczalne 200 MPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: miedź, średnica zewnętrzna 120 mm, średnica wewnętrzna 50 mm, E = 120 GPa, naprężenie dopuszczalne 80 MPa). Są razem ściskane między sztywnymi płytami. Wyznacz największe obciążenie Pmax.

pręt: Ø25 mm, E = 200 GPa, σallow = 200 MParura: Ø120/Ø50 mm, E = 120 GPa, σallow = 80 MPa
Pmax = kN

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ = 663,1 MPa
  2. 2. σr = 73,81 MPa
  3. 3. δ = 7,639 mm
  4. 4. δ = 0,02609 mm
  5. 5. δ = 3,392 mm
  6. 6. Pmax = 813,1 kN

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