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 12 mm1,5 mP = 110 kN

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

P = 110 kNd = 12 mm
σ = MPa
2.Łatwy
300 kNØ3070 GPaØ120/60300 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 30 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: aluminium, średnica zewnętrzna 120 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 70 GPa). Oba mają długość 300 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: Ø120/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 300 mm
σr = MPa
3.Średni
100 kNØ20100 GPaØ120/60300 mmδ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 20 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: mosiądz, średnica zewnętrzna 120 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 100 GPa). Oba mają długość 300 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 100 kN. Wyznacz skrócenie δ.

P = 100 kNpręt: Ø20 mm, E = 200 GParura: Ø120/Ø60 mm, E = 100 GPaL = 300 mm
δ = mm
4.Średni
Ø 10 mmMiedź2,5 mP = 15 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (miedź) pod obciążeniem osiowym.

P = 15 kNd = 10 mmL = 2,5 mE = 117 GPa
δ = mm
5.Trudny
Ø 35 mmMosiądz1,5 mØ 16 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: Ø35 mm, 1,5 m, mosiądz (E = 100 GPa)odcinek 2: Ø16 mm, 1 m, miedź (E = 117 GPa)
σmax = MPa
6.Trudny
Ø 40 mmMosiądz2 mØ 16 mmMiedź0,5 mP = 115 kN

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

P = 115 kNodcinek 1: Ø40 mm, 2 m, mosiądz (E = 100 GPa)odcinek 2: Ø16 mm, 0,5 m, miedź (E = 117 GPa)
δ = mm

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ = 972,6 MPa
  2. 2. σr = 81,62 MPa
  3. 3. δ = 0,03293 mm
  4. 4. δ = 4,081 mm
  5. 5. σmax = 373 MPa
  6. 6. δ = 4,275 mm

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