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 pracyĆwicz 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
Ø 12 mm1 mP = 120 kN

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

P = 120 kNd = 12 mm
σ = MPa
2.Łatwy
300 kNØ40100 GPaØ80/60300 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 40 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: mosiądz, średnica zewnętrzna 80 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 100 GPa). Oba mają długość 300 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 300 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 300 kNpręt: Ø40 mm, E = 200 GParura: Ø80/Ø60 mm, E = 100 GPaL = 300 mm
σr = MPa
3.Średni
Ø 30 mmStal3 mP = 65 kN

Wyznacz odkształcenie osiowe ε w pręcie (stal), w mikroodkształceniach (µε = 10⁻⁶).

P = 65 kNd = 30 mmL = 3 mE = 200 GPa
ε = µε
4.Średni
Ø 10 mmMosiądz1 mP = 45 kN

Wyznacz odkształcenie osiowe ε w pręcie (mosiądz), w mikroodkształceniach (µε = 10⁻⁶).

P = 45 kNd = 10 mmL = 1 mE = 100 GPa
ε = µε
5.Trudny
Ø 25 mmMosiądz1 mØ 20 mmMiedź0,5 mP = 60 kN

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

P = 60 kNodcinek 1: Ø25 mm, 1 m, mosiądz (E = 100 GPa)odcinek 2: Ø20 mm, 0,5 m, miedź (E = 117 GPa)
σmax = MPa
6.Trudny
20 kN12500 mm500 mmØ20Ø60σ2​ = ?

Odcinek (materiał: stal, średnica 20 mm, długość 500 mm, E = 200 GPa) i odcinek (materiał: miedź, średnica 60 mm, długość 500 mm, E = 120 GPa) są połączone końcami i zamocowane między dwiema sztywnymi ścianami. W miejscu połączenia działa obciążenie osiowe 20 kN skierowane ku odcinkowi 2. Wyznacz wartość naprężenia σ2 w odcinku 2.

odcinek 1: stal, Ø20 mm, 500 mm, E = 200 GPaodcinek 2: miedź, Ø60 mm, 500 mm, E = 120 GPaP = 20 kN
σ2 = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ = 1061 MPa
  2. 2. σr = 127,3 MPa
  3. 3. ε = 459,8 µε
  4. 4. ε = 5730 µε
  5. 5. σmax = 191 MPa
  6. 6. σ2 = 5,968 MPa

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