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 mm0,5 mP = 60 kN

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

P = 60 kNd = 12 mm
σ = MPa
2.Łatwy
150 kNØ2570 GPaØ100/70800 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 25 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: aluminium, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 70 mm, E = 70 GPa). Oba mają długość 800 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 150 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 150 kNpręt: Ø25 mm, E = 200 GParura: Ø100/Ø70 mm, E = 70 GPaL = 800 mm
σr = MPa
3.Średni
Ø 30 mmAluminium2 mP = 105 kN

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

P = 105 kNd = 30 mmL = 2 mE = 70 GPa
ε = µε
4.Średni
Ø 30 mmStal2 mP = 45 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (stal) pod obciążeniem osiowym.

P = 45 kNd = 30 mmL = 2 mE = 200 GPa
δ = mm
5.Trudny
Ø 35 mmMosiądz1 mØ 20 mmStal0,5 mP = 70 kN

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

P = 70 kNodcinek 1: Ø35 mm, 1 m, mosiądz (E = 100 GPa)odcinek 2: Ø20 mm, 0,5 m, stal (E = 200 GPa)
σmax = MPa
6.Trudny
P = ?Ø40100 GPaØ100/70800 mm

Pręt (materiał: stal, średnica 40 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 80 MPa). Są razem ściskane między sztywnymi płytami. Wyznacz największe obciążenie Pmax.

pręt: Ø40 mm, E = 200 GPa, σallow = 120 MParura: Ø100/Ø70 mm, E = 100 GPa, σallow = 80 MPa
Pmax = kN

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ = 530,5 MPa
  2. 2. σr = 79,25 MPa
  3. 3. ε = 2122 µε
  4. 4. δ = 0,6366 mm
  5. 5. σmax = 222,8 MPa
  6. 6. Pmax = 391,1 kN

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