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 pracy Ćwicz 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

Pręt (materiał: stal, średnica 30 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: aluminium, średnica zewnętrzna 120 mm, średnica wewnętrzna 50 mm, E = 70 GPa). Oba mają długość 500 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 100 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σ_r w pręcie.

P = 100 kNpręt: Ø30 mm, E = 200 GParura: Ø120/Ø50 mm, E = 70 GPaL = 500 mm

σ_r = MPa

2.Łatwy

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

P = 15 kNd = 20 mm

σ = MPa

3.Średni

Pręt składa się z odcinka (materiał: stal, średnica 40 mm, długość 400 mm, E = 200 GPa) połączonego końcami z odcinkiem (materiał: miedź, średnica 30 mm, długość 300 mm, E = 120 GPa). Jest zamocowany na jednym końcu i rozciągany na drugim. Wyznacz obciążenie osiowe P, które wydłuża go łącznie o 0,3 mm.

odcinek 1: stal, Ø40 mm, 400 mm, E = 200 GPaodcinek 2: miedź, Ø30 mm, 300 mm, E = 120 GPaδ = 0,3 mm

P = kN

4.Średni

Wyznacz wydłużenie δ pręta (stal) pod obciążeniem osiowym.

P = 10 kNd = 20 mmL = 1 mE = 200 GPa

δ = mm

5.Trudny

Pręt (materiał: stal, średnica 20 mm, E = 200 GPa, naprężenie dopuszczalne 120 MPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: miedź, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 120 GPa, naprężenie dopuszczalne 60 MPa). Są razem ściskane między sztywnymi płytami. Wyznacz największe obciążenie P_max.

pręt: Ø20 mm, E = 200 GPa, σ_allow = 120 MParura: Ø100/Ø60 mm, E = 120 GPa, σ_allow = 60 MPa

P_max = kN

6.Trudny

Odcinek (materiał: stal, średnica 25 mm, długość 300 mm, E = 200 GPa) i odcinek (materiał: mosiądz, średnica 60 mm, długość 500 mm, E = 100 GPa) są połączone końcami i zamocowane między dwiema sztywnymi ścianami. W miejscu połączenia działa obciążenie osiowe 80 kN skierowane ku odcinkowi 2. Wyznacz wartość naprężenia σ₂ w odcinku 2.

odcinek 1: stal, Ø25 mm, 300 mm, E = 200 GPaodcinek 2: mosiądz, Ø60 mm, 500 mm, E = 100 GPaP = 80 kN

σ₂ = MPa

Klucz odpowiedzi

1. σ_r = 25,14 MPa
2. σ = 47,75 MPa
3. P = 58,5 kN
4. δ = 0,1592 mm
5. P_max = 333 kN
6. σ₂ = 17,92 MPa

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