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 20 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 150 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σ_r w pręcie.

P = 150 kNpręt: Ø20 mm, E = 200 GParura: Ø80/Ø60 mm, E = 120 GPaL = 500 mm

σ_r = MPa

2.Łatwy

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

P = 35 kNd = 20 mm

σ = MPa

3.Średni

Pręt składa się z odcinka (materiał: stal, średnica 30 mm, długość 500 mm, E = 200 GPa) połączonego końcami z odcinkiem (materiał: aluminium, średnica 50 mm, długość 500 mm, E = 70 GPa). Jest zamocowany na jednym końcu i rozciągany na drugim. Wyznacz obciążenie osiowe P, które wydłuża go łącznie o 0,25 mm.

odcinek 1: stal, Ø30 mm, 500 mm, E = 200 GPaodcinek 2: aluminium, Ø50 mm, 500 mm, E = 70 GPaδ = 0,25 mm

P = kN

4.Średni

Pręt (materiał: stal, średnica 30 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: miedź, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 70 mm, E = 120 GPa). Oba mają długość 500 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 300 kN. Wyznacz skrócenie δ.

P = 300 kNpręt: Ø30 mm, E = 200 GParura: Ø100/Ø70 mm, E = 120 GPaL = 500 mm

δ = mm

5.Trudny

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

P = 10 kNodcinek 1: Ø30 mm, 1,5 m, aluminium (E = 70 GPa)odcinek 2: Ø16 mm, 0,5 m, aluminium (E = 70 GPa)

σ_max = MPa

6.Trudny

Odcinek (materiał: stal, średnica 25 mm, długość 600 mm, E = 200 GPa) i odcinek (materiał: brąz, średnica 60 mm, długość 200 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, Ø25 mm, 600 mm, E = 200 GPaodcinek 2: brąz, Ø60 mm, 200 mm, E = 110 GPaP = 30 kN

σ₂ = MPa

Klucz odpowiedzi

1. σ_r = 91,82 MPa
2. σ = 111,4 MPa
3. P = 34,85 kN
4. δ = 0,2411 mm
5. σ_max = 49,74 MPa
6. σ₂ = 9,6 MPa

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