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.

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
50 kNØ40100 GPaØ120/70400 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 40 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: mosiądz, średnica zewnętrzna 120 mm, średnica wewnętrzna 70 mm, E = 100 GPa). Oba mają długość 400 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 50 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 50 kNpręt: Ø40 mm, E = 200 GParura: Ø120/Ø70 mm, E = 100 GPaL = 400 mm
σr = MPa
2.Łatwy
Ø 20 mm0,5 mP = 50 kN

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

P = 50 kNd = 20 mm
σ = MPa
3.Średni
Ø 30 mmAluminium1,5 mP = 110 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (aluminium) pod obciążeniem osiowym.

P = 110 kNd = 30 mmL = 1,5 mE = 70 GPa
δ = mm
4.Średni
Ø 20 mmMiedź1 mP = 95 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (miedź) pod obciążeniem osiowym.

P = 95 kNd = 20 mmL = 1 mE = 117 GPa
δ = mm
5.Trudny
Ø 30 mmMosiądz0,5 mØ 16 mmMosiądz2 mP = 100 kN

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

P = 100 kNodcinek 1: Ø30 mm, 0,5 m, mosiądz (E = 100 GPa)odcinek 2: Ø16 mm, 2 m, mosiądz (E = 100 GPa)
δ = mm
6.Trudny
P = ?Ø20120 GPaØ80/60800 mm

Pręt (materiał: stal, średnica 20 mm, E = 200 GPa, naprężenie dopuszczalne 150 MPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: miedź, średnica zewnętrzna 80 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 120 GPa, naprężenie dopuszczalne 50 MPa). Są razem ściskane między sztywnymi płytami. Wyznacz największe obciążenie Pmax.

pręt: Ø20 mm, E = 200 GPa, σallow = 150 MParura: Ø80/Ø60 mm, E = 120 GPa, σallow = 50 MPa
Pmax = kN

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σr = 10,03 MPa
  2. 2. σ = 159,2 MPa
  3. 3. δ = 3,335 mm
  4. 4. δ = 2,585 mm
  5. 5. δ = 10,65 mm
  6. 6. Pmax = 136,1 kN

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