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
200 kNØ2070 GPaØ80/60600 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 20 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: aluminium, średnica zewnętrzna 80 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 70 GPa). Oba mają długość 600 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 200 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 200 kNpręt: Ø20 mm, E = 200 GParura: Ø80/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 600 mm
σr = MPa
2.Łatwy
Ø 20 mm1,5 mP = 75 kN

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

P = 75 kNd = 20 mm
σ = MPa
3.Średni
300 kNØ40110 GPaØ80/50300 mmδ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 40 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: brąz, średnica zewnętrzna 80 mm, średnica wewnętrzna 50 mm, E = 110 GPa). Oba mają długość 300 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 300 kN. Wyznacz skrócenie δ.

P = 300 kNpręt: Ø40 mm, E = 200 GParura: Ø80/Ø50 mm, E = 110 GPaL = 300 mm
δ = mm
4.Średni
Ø 10 mmMiedź0,5 mP = 60 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (miedź) pod obciążeniem osiowym.

P = 60 kNd = 10 mmL = 0,5 mE = 117 GPa
δ = mm
5.Trudny
Ø 30 mmMiedź1 mØ 16 mmAluminium2 mP = 115 kN

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

P = 115 kNodcinek 1: Ø30 mm, 1 m, miedź (E = 117 GPa)odcinek 2: Ø16 mm, 2 m, aluminium (E = 70 GPa)
σmax = MPa
6.Trudny
P = ?Ø30100 GPaØ80/50600 mm

Pręt (materiał: stal, średnica 30 mm, E = 200 GPa, naprężenie dopuszczalne 250 MPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: mosiądz, średnica zewnętrzna 80 mm, średnica wewnętrzna 50 mm, E = 100 GPa, naprężenie dopuszczalne 80 MPa). Są razem ściskane między sztywnymi płytami. Wyznacz największe obciążenie Pmax.

pręt: Ø30 mm, E = 200 GPa, σallow = 250 MParura: Ø80/Ø50 mm, E = 100 GPa, σallow = 80 MPa
Pmax = kN

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σr = 184,5 MPa
  2. 2. σ = 238,7 MPa
  3. 3. δ = 0,153 mm
  4. 4. δ = 3,265 mm
  5. 5. σmax = 572 MPa
  6. 6. Pmax = 358,1 kN

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