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 25 mm0,5 mP = 100 kN

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

P = 100 kNd = 25 mm
σ = MPa
2.Łatwy
300 kNØ2070 GPaØ120/60800 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 20 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: aluminium, średnica zewnętrzna 120 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 70 GPa). Oba mają długość 800 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 300 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 300 kNpręt: Ø20 mm, E = 200 GParura: Ø120/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 800 mm
σr = MPa
3.Średni
Ø 10 mmMiedź0,5 mP = 45 kN

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

P = 45 kNd = 10 mmL = 0,5 mE = 117 GPa
ε = µε
4.Średni
Ø 10 mmAluminium2 mP = 10 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (aluminium) pod obciążeniem osiowym.

P = 10 kNd = 10 mmL = 2 mE = 70 GPa
δ = mm
5.Trudny
Ø 35 mmStal2 mØ 12 mmAluminium0,5 mP = 70 kN

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

P = 70 kNodcinek 1: Ø35 mm, 2 m, stal (E = 200 GPa)odcinek 2: Ø12 mm, 0,5 m, aluminium (E = 70 GPa)
σmax = MPa
6.Trudny
30 kN12400 mm400 mmØ20Ø60σ2​ = ?

Odcinek (materiał: stal, średnica 20 mm, długość 400 mm, E = 200 GPa) i odcinek (materiał: brąz, średnica 60 mm, długość 400 mm, E = 110 GPa) są połączone końcami i zamocowane między dwiema sztywnymi ścianami. W miejscu połączenia działa obciążenie osiowe 30 kN skierowane ku odcinkowi 2. Wyznacz wartość naprężenia σ2 w odcinku 2.

odcinek 1: stal, Ø20 mm, 400 mm, E = 200 GPaodcinek 2: brąz, Ø60 mm, 400 mm, E = 110 GPaP = 30 kN
σ2 = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ = 203,7 MPa
  2. 2. σr = 91,38 MPa
  3. 3. ε = 4897 µε
  4. 4. δ = 3,638 mm
  5. 5. σmax = 618,9 MPa
  6. 6. σ2 = 8,827 MPa

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