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 16 mm1,5 mP = 10 kN

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

P = 10 kNd = 16 mm
σ = MPa
2.Łatwy
300 kNØ25100 GPaØ100/60500 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 25 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: mosiądz, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 100 GPa). Oba mają długość 500 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 300 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 300 kNpręt: Ø25 mm, E = 200 GParura: Ø100/Ø60 mm, E = 100 GPaL = 500 mm
σr = MPa
3.Średni
200 kNØ40120 GPaØ100/50300 mmδ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 40 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: miedź, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 50 mm, E = 120 GPa). Oba mają długość 300 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 200 kN. Wyznacz skrócenie δ.

P = 200 kNpręt: Ø40 mm, E = 200 GParura: Ø100/Ø50 mm, E = 120 GPaL = 300 mm
δ = mm
4.Średni
Ø 10 mmStal3 mP = 40 kN

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

P = 40 kNd = 10 mmL = 3 mE = 200 GPa
ε = µε
5.Trudny
60 kN12600 mm500 mmØ20Ø40σ2​ = ?

Odcinek (materiał: stal, średnica 20 mm, długość 600 mm, E = 200 GPa) i odcinek (materiał: miedź, średnica 40 mm, długość 500 mm, E = 120 GPa) są połączone końcami i zamocowane między dwiema sztywnymi ścianami. W miejscu połączenia działa obciążenie osiowe 60 kN skierowane ku odcinkowi 2. Wyznacz wartość naprężenia σ2 w odcinku 2.

odcinek 1: stal, Ø20 mm, 600 mm, E = 200 GPaodcinek 2: miedź, Ø40 mm, 500 mm, E = 120 GPaP = 60 kN
σ2 = MPa
6.Trudny
Ø 40 mmMosiądz1,5 mØ 20 mmAluminium1,5 mP = 60 kN

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

P = 60 kNodcinek 1: Ø40 mm, 1,5 m, mosiądz (E = 100 GPa)odcinek 2: Ø20 mm, 1,5 m, aluminium (E = 70 GPa)
σmax = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ = 49,74 MPa
  2. 2. σr = 99,86 MPa
  3. 3. δ = 0,06262 mm
  4. 4. ε = 2546 µε
  5. 5. σ2 = 35,44 MPa
  6. 6. σmax = 191 MPa

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