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
200 kNØ30110 GPaØ80/60500 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 30 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: brąz, średnica zewnętrzna 80 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 110 GPa). Oba mają długość 500 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 200 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 200 kNpręt: Ø30 mm, E = 200 GParura: Ø80/Ø60 mm, E = 110 GPaL = 500 mm
σr = MPa
2.Łatwy
80 kNØ40110 GPaØ80/60600 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 40 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: brąz, średnica zewnętrzna 80 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 110 GPa). Oba mają długość 600 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 80 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 80 kNpręt: Ø40 mm, E = 200 GParura: Ø80/Ø60 mm, E = 110 GPaL = 600 mm
σr = MPa
3.Średni
200 kNØ2570 GPaØ100/60600 mmδ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 25 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: aluminium, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 70 GPa). Oba mają długość 600 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 200 kN. Wyznacz skrócenie δ.

P = 200 kNpręt: Ø25 mm, E = 200 GParura: Ø100/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 600 mm
δ = mm
4.Średni
Ø 10 mmStal2,5 mP = 45 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (stal) pod obciążeniem osiowym.

P = 45 kNd = 10 mmL = 2,5 mE = 200 GPa
δ = mm
5.Trudny
P = ?Ø25110 GPaØ120/50800 mm

Pręt (materiał: stal, średnica 25 mm, E = 200 GPa, naprężenie dopuszczalne 120 MPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: brąz, średnica zewnętrzna 120 mm, średnica wewnętrzna 50 mm, E = 110 GPa, naprężenie dopuszczalne 50 MPa). Są razem ściskane między sztywnymi płytami. Wyznacz największe obciążenie Pmax.

pręt: Ø25 mm, E = 200 GPa, σallow = 120 MParura: Ø120/Ø50 mm, E = 110 GPa, σallow = 50 MPa
Pmax = kN
6.Trudny
Ø 25 mmStal1,5 mØ 20 mmMosiądz0,5 mP = 95 kN

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

P = 95 kNodcinek 1: Ø25 mm, 1,5 m, stal (E = 200 GPa)odcinek 2: Ø20 mm, 0,5 m, mosiądz (E = 100 GPa)
δ = mm

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σr = 104,4 MPa
  2. 2. σr = 32,44 MPa
  3. 3. δ = 0,2666 mm
  4. 4. δ = 7,162 mm
  5. 5. Pmax = 511,9 kN
  6. 6. δ = 2,963 mm

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