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 16 mm2 mP = 50 kN

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

P = 50 kNd = 16 mm
σ = MPa
2.Łatwy
250 kNØ25100 GPaØ80/60800 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 25 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: mosiądz, średnica zewnętrzna 80 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 100 GPa). Oba mają długość 800 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 250 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 250 kNpręt: Ø25 mm, E = 200 GParura: Ø80/Ø60 mm, E = 100 GPaL = 800 mm
σr = MPa
3.Średni
Ø 12 mmAluminium2 mP = 45 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (aluminium) pod obciążeniem osiowym.

P = 45 kNd = 12 mmL = 2 mE = 70 GPa
δ = mm
4.Średni
200 kNØ30110 GPaØ80/60800 mmδ = ?

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 800 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 200 kN. Wyznacz skrócenie δ.

P = 200 kNpręt: Ø30 mm, E = 200 GParura: Ø80/Ø60 mm, E = 110 GPaL = 800 mm
δ = mm
5.Trudny
Ø 25 mmMiedź1 mØ 16 mmMosiądz1 mP = 85 kN

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

P = 85 kNodcinek 1: Ø25 mm, 1 m, miedź (E = 117 GPa)odcinek 2: Ø16 mm, 1 m, mosiądz (E = 100 GPa)
δ = mm
6.Trudny
P = ?Ø25120 GPaØ100/50800 mm

Pręt (materiał: stal, średnica 25 mm, E = 200 GPa, naprężenie dopuszczalne 150 MPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: miedź, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 50 mm, E = 120 GPa, naprężenie dopuszczalne 100 MPa). Są razem ściskane między sztywnymi płytami. Wyznacz największe obciążenie Pmax.

pręt: Ø25 mm, E = 200 GPa, σallow = 150 MParura: Ø100/Ø50 mm, E = 120 GPa, σallow = 100 MPa
Pmax = kN

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ = 248,7 MPa
  2. 2. σr = 157,2 MPa
  3. 3. δ = 11,37 mm
  4. 4. δ = 0,4175 mm
  5. 5. δ = 5,708 mm
  6. 6. Pmax = 603,8 kN

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