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.

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 16 mm2 mP = 55 kN

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

P = 55 kNd = 16 mm
σ = MPa
2.Łatwy
200 kNØ30120 GPaØ100/70300 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 30 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: miedź, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 70 mm, E = 120 GPa). Oba mają długość 300 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 200 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 200 kNpręt: Ø30 mm, E = 200 GParura: Ø100/Ø70 mm, E = 120 GPaL = 300 mm
σr = MPa
3.Średni
Ø 25 mmStal1 mP = 65 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (stal) pod obciążeniem osiowym.

P = 65 kNd = 25 mmL = 1 mE = 200 GPa
δ = mm
4.Średni
Ø 20 mmMiedź1 mP = 35 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (miedź) pod obciążeniem osiowym.

P = 35 kNd = 20 mmL = 1 mE = 117 GPa
δ = mm
5.Trudny
Ø 30 mmAluminium1 mØ 16 mmMiedź1,5 mP = 55 kN

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

P = 55 kNodcinek 1: Ø30 mm, 1 m, aluminium (E = 70 GPa)odcinek 2: Ø16 mm, 1,5 m, miedź (E = 117 GPa)
σmax = MPa
6.Trudny
60 kN12600 mm300 mmØ40Ø30σ2​ = ?

Odcinek (materiał: stal, średnica 40 mm, długość 600 mm, E = 200 GPa) i odcinek (materiał: miedź, średnica 30 mm, długość 300 mm, E = 120 GPa) są połączone końcami i zamocowane między dwiema sztywnymi ścianami. W miejscu połączenia działa obciążenie osiowe 60 kN skierowane ku odcinkowi 2. Wyznacz wartość naprężenia σ2 w odcinku 2.

odcinek 1: stal, Ø40 mm, 600 mm, E = 200 GPaodcinek 2: miedź, Ø30 mm, 300 mm, E = 120 GPaP = 60 kN
σ2 = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ = 273,5 MPa
  2. 2. σr = 64,31 MPa
  3. 3. δ = 0,6621 mm
  4. 4. δ = 0,9522 mm
  5. 5. σmax = 273,5 MPa
  6. 6. σ2 = 34,21 MPa

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