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
Ø 20 mm0,5 mP = 60 kN

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

P = 60 kNd = 20 mm
σ = MPa
2.Łatwy
80 kNØ20110 GPaØ80/60600 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 20 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: brąz, średnica zewnętrzna 80 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 110 GPa). Oba mają długość 600 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 = 110 GPaL = 600 mm
σr = MPa
3.Średni
Ø 30 mmMiedź1 mP = 60 kN

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

P = 60 kNd = 30 mmL = 1 mE = 117 GPa
ε = µε
4.Średni
Ø 12 mmAluminium3 mP = 80 kN

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

P = 80 kNd = 12 mmL = 3 mE = 70 GPa
ε = µε
5.Trudny
Ø 40 mmMiedź1 mØ 20 mmMiedź1 mP = 75 kN

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

P = 75 kNodcinek 1: Ø40 mm, 1 m, miedź (E = 117 GPa)odcinek 2: Ø20 mm, 1 m, miedź (E = 117 GPa)
σmax = MPa
6.Trudny
P = ?Ø30120 GPaØ120/50500 mm

Pręt (materiał: stal, średnica 30 mm, E = 200 GPa, naprężenie dopuszczalne 160 MPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: miedź, średnica zewnętrzna 120 mm, średnica wewnętrzna 50 mm, E = 120 GPa, naprężenie dopuszczalne 50 MPa). Są razem ściskane między sztywnymi płytami. Wyznacz największe obciążenie Pmax.

pręt: Ø30 mm, E = 200 GPa, σallow = 160 MParura: Ø120/Ø50 mm, E = 120 GPa, σallow = 50 MPa
Pmax = kN

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ = 191 MPa
  2. 2. σr = 52,5 MPa
  3. 3. ε = 725,5 µε
  4. 4. ε = 10105 µε
  5. 5. σmax = 238,7 MPa
  6. 6. Pmax = 526,2 kN

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