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
Ø 10 mm1,5 mP = 95 kN

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

P = 95 kNd = 10 mm
σ = MPa
2.Łatwy
200 kNØ20100 GPaØ100/70600 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 20 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: mosiądz, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 70 mm, E = 100 GPa). Oba mają długość 600 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 200 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 200 kNpręt: Ø20 mm, E = 200 GParura: Ø100/Ø70 mm, E = 100 GPaL = 600 mm
σr = MPa
3.Średni
Ø 30 mmMiedź1 mP = 35 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (miedź) pod obciążeniem osiowym.

P = 35 kNd = 30 mmL = 1 mE = 117 GPa
δ = mm
4.Średni
Ø 16 mmAluminium3 mP = 75 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (aluminium) pod obciążeniem osiowym.

P = 75 kNd = 16 mmL = 3 mE = 70 GPa
δ = mm
5.Trudny
60 kN12400 mm400 mmØ20Ø40σ2​ = ?

Odcinek (materiał: stal, średnica 20 mm, długość 400 mm, E = 200 GPa) i odcinek (materiał: miedź, średnica 40 mm, długość 400 mm, E = 120 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, Ø20 mm, 400 mm, E = 200 GPaodcinek 2: miedź, Ø40 mm, 400 mm, E = 120 GPaP = 60 kN
σ2 = MPa
6.Trudny
Ø 30 mmMiedź2 mØ 12 mmStal2 mP = 55 kN

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

P = 55 kNodcinek 1: Ø30 mm, 2 m, miedź (E = 117 GPa)odcinek 2: Ø12 mm, 2 m, stal (E = 200 GPa)
δ = mm

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ = 1210 MPa
  2. 2. σr = 86,32 MPa
  3. 3. δ = 0,4232 mm
  4. 4. δ = 15,99 mm
  5. 5. σ2 = 33,7 MPa
  6. 6. δ = 6,193 mm

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