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
100 kNØ25100 GPaØ80/60800 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 25 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: mosiądz, średnica zewnętrzna 80 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 100 GPa). Oba mają długość 800 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 100 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 100 kNpręt: Ø25 mm, E = 200 GParura: Ø80/Ø60 mm, E = 100 GPaL = 800 mm
σr = MPa
2.Łatwy
Ø 16 mm1 mP = 50 kN

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

P = 50 kNd = 16 mm
σ = MPa
3.Średni
Ø 20 mmStal2,5 mP = 60 kN

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

P = 60 kNd = 20 mmL = 2,5 mE = 200 GPa
ε = µε
4.Średni
Ø 16 mmMiedź1 mP = 90 kN

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

P = 90 kNd = 16 mmL = 1 mE = 117 GPa
ε = µε
5.Trudny
P = ?Ø30100 GPaØ100/70800 mm

Pręt (materiał: stal, średnica 30 mm, E = 200 GPa, naprężenie dopuszczalne 120 MPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: mosiądz, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 70 mm, E = 100 GPa, naprężenie dopuszczalne 70 MPa). Są razem ściskane między sztywnymi płytami. Wyznacz największe obciążenie Pmax.

pręt: Ø30 mm, E = 200 GPa, σallow = 120 MParura: Ø100/Ø70 mm, E = 100 GPa, σallow = 70 MPa
Pmax = kN
6.Trudny
Ø 25 mmAluminium2 mØ 16 mmMiedź0,5 mP = 40 kN

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

P = 40 kNodcinek 1: Ø25 mm, 2 m, aluminium (E = 70 GPa)odcinek 2: Ø16 mm, 0,5 m, miedź (E = 117 GPa)
δ = mm

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σr = 62,88 MPa
  2. 2. σ = 248,7 MPa
  3. 3. ε = 954,9 µε
  4. 4. ε = 3826 µε
  5. 5. Pmax = 325,2 kN
  6. 6. δ = 3,178 mm

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