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 12 mm2 mP = 10 kN

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

P = 10 kNd = 12 mm
σ = MPa
2.Łatwy
250 kNØ40110 GPaØ120/70400 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 40 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: brąz, średnica zewnętrzna 120 mm, średnica wewnętrzna 70 mm, E = 110 GPa). Oba mają długość 400 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 250 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 250 kNpręt: Ø40 mm, E = 200 GParura: Ø120/Ø70 mm, E = 110 GPaL = 400 mm
σr = MPa
3.Średni
150 kNØ25120 GPaØ100/60400 mmδ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 25 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: miedź, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 120 GPa). Oba mają długość 400 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 150 kN. Wyznacz skrócenie δ.

P = 150 kNpręt: Ø25 mm, E = 200 GParura: Ø100/Ø60 mm, E = 120 GPaL = 400 mm
δ = mm
4.Średni
Ø 20 mmMiedź1 mP = 45 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (miedź) pod obciążeniem osiowym.

P = 45 kNd = 20 mmL = 1 mE = 117 GPa
δ = mm
5.Trudny
Ø 40 mmMiedź2 mØ 16 mmStal1 mP = 115 kN

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

P = 115 kNodcinek 1: Ø40 mm, 2 m, miedź (E = 117 GPa)odcinek 2: Ø16 mm, 1 m, stal (E = 200 GPa)
δ = mm
6.Trudny
100 kN12600 mm300 mmØ40Ø60σ2​ = ?

Odcinek (materiał: stal, średnica 40 mm, długość 600 mm, E = 200 GPa) i odcinek (materiał: brąz, średnica 60 mm, długość 300 mm, E = 110 GPa) są połączone końcami i zamocowane między dwiema sztywnymi ścianami. W miejscu połączenia działa obciążenie osiowe 100 kN skierowane ku odcinkowi 2. Wyznacz wartość naprężenia σ2 w odcinku 2.

odcinek 1: stal, Ø40 mm, 600 mm, E = 200 GPaodcinek 2: brąz, Ø60 mm, 300 mm, E = 110 GPaP = 100 kN
σ2 = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ = 88,42 MPa
  2. 2. σr = 46,64 MPa
  3. 3. δ = 0,08555 mm
  4. 4. δ = 1,224 mm
  5. 5. δ = 4,424 mm
  6. 6. σ2 = 25,19 MPa

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