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 30 mm1,5 mP = 95 kN

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

P = 95 kNd = 30 mm
σ = MPa
2.Łatwy
300 kNØ30100 GPaØ100/50800 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 30 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: mosiądz, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 50 mm, E = 100 GPa). Oba mają długość 800 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 300 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 300 kNpręt: Ø30 mm, E = 200 GParura: Ø100/Ø50 mm, E = 100 GPaL = 800 mm
σr = MPa
3.Średni
Ø 20 mmMosiądz1,5 mP = 10 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (mosiądz) pod obciążeniem osiowym.

P = 10 kNd = 20 mmL = 1,5 mE = 100 GPa
δ = mm
4.Średni
50 kNØ25110 GPaØ120/60300 mmδ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 25 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: brąz, średnica zewnętrzna 120 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 110 GPa). Oba mają długość 300 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 50 kN. Wyznacz skrócenie δ.

P = 50 kNpręt: Ø25 mm, E = 200 GParura: Ø120/Ø60 mm, E = 110 GPaL = 300 mm
δ = mm
5.Trudny
Ø 25 mmMiedź2 mØ 12 mmStal0,5 mP = 20 kN

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

P = 20 kNodcinek 1: Ø25 mm, 2 m, miedź (E = 117 GPa)odcinek 2: Ø12 mm, 0,5 m, stal (E = 200 GPa)
δ = mm
6.Trudny
80 kN12600 mm300 mmØ25Ø30σ2​ = ?

Odcinek (materiał: stal, średnica 25 mm, długość 600 mm, E = 200 GPa) i odcinek (materiał: brąz, średnica 30 mm, długość 300 mm, E = 110 GPa) są połączone końcami i zamocowane między dwiema sztywnymi ścianami. W miejscu połączenia działa obciążenie osiowe 80 kN skierowane ku odcinkowi 2. Wyznacz wartość naprężenia σ2 w odcinku 2.

odcinek 1: stal, Ø25 mm, 600 mm, E = 200 GPaodcinek 2: brąz, Ø30 mm, 300 mm, E = 110 GPaP = 80 kN
σ2 = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ = 134,4 MPa
  2. 2. σr = 82,14 MPa
  3. 3. δ = 0,4775 mm
  4. 4. δ = 0,01455 mm
  5. 5. δ = 1,139 mm
  6. 6. σ2 = 69,38 MPa

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