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 30 mm2 mP = 90 kN

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

P = 90 kNd = 30 mm
σ = MPa
2.Łatwy
200 kNØ4070 GPaØ100/60400 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 40 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: aluminium, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 70 GPa). Oba mają długość 400 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 200 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 200 kNpręt: Ø40 mm, E = 200 GParura: Ø100/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 400 mm
σr = MPa
3.Średni
Ø 12 mmMiedź1,5 mP = 15 kN

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

P = 15 kNd = 12 mmL = 1,5 mE = 117 GPa
ε = µε
4.Średni
Ø 16 mmStal0,5 mP = 65 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (stal) pod obciążeniem osiowym.

P = 65 kNd = 16 mmL = 0,5 mE = 200 GPa
δ = mm
5.Trudny
P = ?Ø20120 GPaØ120/50800 mm

Pręt (materiał: stal, średnica 20 mm, E = 200 GPa, naprężenie dopuszczalne 250 MPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: miedź, średnica zewnętrzna 120 mm, średnica wewnętrzna 50 mm, E = 120 GPa, naprężenie dopuszczalne 50 MPa). Są razem ściskane między sztywnymi płytami. Wyznacz największe obciążenie Pmax.

pręt: Ø20 mm, E = 200 GPa, σallow = 250 MParura: Ø120/Ø50 mm, E = 120 GPa, σallow = 50 MPa
Pmax = kN
6.Trudny
P = ?Ø25110 GPaØ120/50800 mm

Pręt (materiał: stal, średnica 25 mm, E = 200 GPa, naprężenie dopuszczalne 150 MPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: brąz, średnica zewnętrzna 120 mm, średnica wewnętrzna 50 mm, E = 110 GPa, naprężenie dopuszczalne 50 MPa). Są razem ściskane między sztywnymi płytami. Wyznacz największe obciążenie Pmax.

pręt: Ø25 mm, E = 200 GPa, σallow = 150 MParura: Ø120/Ø50 mm, E = 110 GPa, σallow = 50 MPa
Pmax = kN

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ = 127,3 MPa
  2. 2. σr = 66,31 MPa
  3. 3. ε = 1134 µε
  4. 4. δ = 0,8082 mm
  5. 5. Pmax = 493,5 kN
  6. 6. Pmax = 511,9 kN

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