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 mm0,5 mP = 85 kN

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

P = 85 kNd = 25 mm
σ = MPa
2.Łatwy
150 kNØ20120 GPaØ100/70400 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 20 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: miedź, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 70 mm, E = 120 GPa). Oba mają długość 400 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 150 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 150 kNpręt: Ø20 mm, E = 200 GParura: Ø100/Ø70 mm, E = 120 GPaL = 400 mm
σr = MPa
3.Średni
100 kNØ20100 GPaØ100/70400 mmδ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 20 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: mosiądz, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 70 mm, E = 100 GPa). Oba mają długość 400 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 100 kN. Wyznacz skrócenie δ.

P = 100 kNpręt: Ø20 mm, E = 200 GParura: Ø100/Ø70 mm, E = 100 GPaL = 400 mm
δ = mm
4.Średni
Ø 20 mmStal1,5 mP = 85 kN

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

P = 85 kNd = 20 mmL = 1,5 mE = 200 GPa
ε = µε
5.Trudny
Ø 30 mmAluminium2 mØ 20 mmAluminium0,5 mP = 90 kN

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

P = 90 kNodcinek 1: Ø30 mm, 2 m, aluminium (E = 70 GPa)odcinek 2: Ø20 mm, 0,5 m, aluminium (E = 70 GPa)
σmax = MPa
6.Trudny
P = ?Ø40110 GPaØ100/50500 mm

Pręt (materiał: stal, średnica 40 mm, E = 200 GPa, naprężenie dopuszczalne 200 MPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: brąz, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 50 mm, E = 110 GPa, naprężenie dopuszczalne 60 MPa). Są razem ściskane między sztywnymi płytami. Wyznacz największe obciążenie Pmax.

pręt: Ø40 mm, E = 200 GPa, σallow = 200 MParura: Ø100/Ø50 mm, E = 110 GPa, σallow = 60 MPa
Pmax = kN

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ = 173,2 MPa
  2. 2. σr = 55,2 MPa
  3. 3. δ = 0,08632 mm
  4. 4. ε = 1353 µε
  5. 5. σmax = 286,5 MPa
  6. 6. Pmax = 490,5 kN

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