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 mm0,5 mP = 80 kN

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

P = 80 kNd = 30 mm
σ = MPa
2.Łatwy
300 kNØ40120 GPaØ80/50500 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 40 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: miedź, średnica zewnętrzna 80 mm, średnica wewnętrzna 50 mm, E = 120 GPa). Oba mają długość 500 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 300 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 300 kNpręt: Ø40 mm, E = 200 GParura: Ø80/Ø50 mm, E = 120 GPaL = 500 mm
σr = MPa
3.Średni
Ø 20 mmMiedź0,5 mP = 110 kN

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

P = 110 kNd = 20 mmL = 0,5 mE = 117 GPa
ε = µε
4.Średni
Ø 25 mmStal2 mP = 45 kN

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

P = 45 kNd = 25 mmL = 2 mE = 200 GPa
ε = µε
5.Trudny
P = ?Ø30120 GPaØ100/60500 mm

Pręt (materiał: stal, średnica 30 mm, E = 200 GPa, naprężenie dopuszczalne 250 MPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: miedź, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 120 GPa, naprężenie dopuszczalne 50 MPa). Są razem ściskane między sztywnymi płytami. Wyznacz największe obciążenie Pmax.

pręt: Ø30 mm, E = 200 GPa, σallow = 250 MParura: Ø100/Ø60 mm, E = 120 GPa, σallow = 50 MPa
Pmax = kN
6.Trudny
60 kN12600 mm500 mmØ30Ø30σ2​ = ?

Odcinek (materiał: stal, średnica 30 mm, długość 600 mm, E = 200 GPa) i odcinek (materiał: mosiądz, średnica 30 mm, długość 500 mm, E = 100 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, Ø30 mm, 600 mm, E = 200 GPaodcinek 2: mosiądz, Ø30 mm, 500 mm, E = 100 GPaP = 60 kN
σ2 = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ = 113,2 MPa
  2. 2. σr = 96,95 MPa
  3. 3. ε = 2993 µε
  4. 4. ε = 458,4 µε
  5. 5. Pmax = 310,2 kN
  6. 6. σ2 = 31,83 MPa

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