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 mm2 mP = 30 kN

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

P = 30 kNd = 16 mm
σ = MPa
2.Łatwy
50 kNØ25100 GPaØ120/50600 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 25 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: mosiądz, średnica zewnętrzna 120 mm, średnica wewnętrzna 50 mm, E = 100 GPa). Oba mają długość 600 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 50 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 50 kNpręt: Ø25 mm, E = 200 GParura: Ø120/Ø50 mm, E = 100 GPaL = 600 mm
σr = MPa
3.Średni
80 kNØ30120 GPaØ80/60500 mmδ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 30 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: miedź, średnica zewnętrzna 80 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 120 GPa). Oba mają długość 500 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 80 kN. Wyznacz skrócenie δ.

P = 80 kNpręt: Ø30 mm, E = 200 GParura: Ø80/Ø60 mm, E = 120 GPaL = 500 mm
δ = mm
4.Średni
Ø 20 mmAluminium2 mP = 120 kN

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

P = 120 kNd = 20 mmL = 2 mE = 70 GPa
ε = µε
5.Trudny
Ø 25 mmAluminium0,5 mØ 16 mmMiedź0,5 mP = 85 kN

Pręt schodkowy jest utwierdzony w ścianie i obciążony na swobodnym końcu. Wyznacz całkowite wydłużenie δ.

P = 85 kNodcinek 1: Ø25 mm, 0,5 m, aluminium (E = 70 GPa)odcinek 2: Ø16 mm, 0,5 m, miedź (E = 117 GPa)
δ = mm
6.Trudny
P = ?Ø40110 GPaØ120/60300 mm

Pręt (materiał: stal, średnica 40 mm, E = 200 GPa, naprężenie dopuszczalne 250 MPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: brąz, średnica zewnętrzna 120 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 110 GPa, naprężenie dopuszczalne 50 MPa). Są razem ściskane między sztywnymi płytami. Wyznacz największe obciążenie Pmax.

pręt: Ø40 mm, E = 200 GPa, σallow = 250 MParura: Ø120/Ø60 mm, E = 110 GPa, σallow = 50 MPa
Pmax = kN

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ = 149,2 MPa
  2. 2. σr = 9,682 MPa
  3. 3. δ = 0,0987 mm
  4. 4. ε = 5457 µε
  5. 5. δ = 3,044 mm
  6. 6. Pmax = 538,4 kN

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