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 25 mm1,5 mP = 75 kN

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

P = 75 kNd = 25 mm
σ = MPa
2.Łatwy
100 kNØ2570 GPaØ120/70400 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 25 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: aluminium, średnica zewnętrzna 120 mm, średnica wewnętrzna 70 mm, E = 70 GPa). Oba mają długość 400 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 100 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 100 kNpręt: Ø25 mm, E = 200 GParura: Ø120/Ø70 mm, E = 70 GPaL = 400 mm
σr = MPa
3.Średni
Ø 30 mmMosiądz2 mP = 95 kN

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

P = 95 kNd = 30 mmL = 2 mE = 100 GPa
ε = µε
4.Średni
80 kNØ2070 GPaØ80/60300 mmδ = ?

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 300 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 80 kN. Wyznacz skrócenie δ.

P = 80 kNpręt: Ø20 mm, E = 200 GParura: Ø80/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 300 mm
δ = mm
5.Trudny
P = ?Ø25110 GPaØ80/50600 mm

Pręt (materiał: stal, średnica 25 mm, E = 200 GPa, naprężenie dopuszczalne 150 MPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: brąz, średnica zewnętrzna 80 mm, średnica wewnętrzna 50 mm, E = 110 GPa, naprężenie dopuszczalne 100 MPa). Są razem ściskane między sztywnymi płytami. Wyznacz największe obciążenie Pmax.

pręt: Ø25 mm, E = 200 GPa, σallow = 150 MParura: Ø80/Ø50 mm, E = 110 GPa, σallow = 100 MPa
Pmax = kN
6.Trudny
Ø 25 mmMiedź1 mØ 12 mmMosiądz0,5 mP = 15 kN

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

P = 15 kNodcinek 1: Ø25 mm, 1 m, miedź (E = 117 GPa)odcinek 2: Ø12 mm, 0,5 m, mosiądz (E = 100 GPa)
δ = mm

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ = 152,8 MPa
  2. 2. σr = 32,23 MPa
  3. 3. ε = 1344 µε
  4. 4. δ = 0,1107 mm
  5. 5. Pmax = 326,3 kN
  6. 6. δ = 0,9243 mm

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