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 16 mm0,5 mP = 110 kN

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

P = 110 kNd = 16 mm
σ = MPa
2.Łatwy
80 kNØ30100 GPaØ100/50800 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 30 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: mosiądz, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 50 mm, E = 100 GPa). Oba mają długość 800 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 80 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 80 kNpręt: Ø30 mm, E = 200 GParura: Ø100/Ø50 mm, E = 100 GPaL = 800 mm
σr = MPa
3.Średni
Ø 30 mmAluminium2 mP = 110 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (aluminium) pod obciążeniem osiowym.

P = 110 kNd = 30 mmL = 2 mE = 70 GPa
δ = mm
4.Średni
250 kNØ40110 GPaØ120/70300 mmδ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 40 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: brąz, średnica zewnętrzna 120 mm, średnica wewnętrzna 70 mm, E = 110 GPa). Oba mają długość 300 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 250 kN. Wyznacz skrócenie δ.

P = 250 kNpręt: Ø40 mm, E = 200 GParura: Ø120/Ø70 mm, E = 110 GPaL = 300 mm
δ = mm
5.Trudny
Ø 35 mmAluminium1 mØ 20 mmAluminium2 mP = 60 kN

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

P = 60 kNodcinek 1: Ø35 mm, 1 m, aluminium (E = 70 GPa)odcinek 2: Ø20 mm, 2 m, aluminium (E = 70 GPa)
σmax = MPa
6.Trudny
50 kN12400 mm200 mmØ40Ø30σ2​ = ?

Odcinek (materiał: stal, średnica 40 mm, długość 400 mm, E = 200 GPa) i odcinek (materiał: aluminium, średnica 30 mm, długość 200 mm, E = 70 GPa) są połączone końcami i zamocowane między dwiema sztywnymi ścianami. W miejscu połączenia działa obciążenie osiowe 50 kN skierowane ku odcinkowi 2. Wyznacz wartość naprężenia σ2 w odcinku 2.

odcinek 1: stal, Ø40 mm, 400 mm, E = 200 GPaodcinek 2: aluminium, Ø30 mm, 200 mm, E = 70 GPaP = 50 kN
σ2 = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ = 547,1 MPa
  2. 2. σr = 21,91 MPa
  3. 3. δ = 4,446 mm
  4. 4. δ = 0,06996 mm
  5. 5. σmax = 191 MPa
  6. 6. σ2 = 19,98 MPa

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