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
100 kNØ30100 GPaØ100/70300 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 30 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: mosiądz, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 70 mm, E = 100 GPa). Oba mają długość 300 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 100 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 100 kNpręt: Ø30 mm, E = 200 GParura: Ø100/Ø70 mm, E = 100 GPaL = 300 mm
σr = MPa
2.Łatwy
300 kNØ30120 GPaØ100/50600 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 30 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: miedź, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 50 mm, E = 120 GPa). Oba mają długość 600 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 300 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 300 kNpręt: Ø30 mm, E = 200 GParura: Ø100/Ø50 mm, E = 120 GPaL = 600 mm
σr = MPa
3.Średni
Ø 16 mmMiedź3 mP = 100 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (miedź) pod obciążeniem osiowym.

P = 100 kNd = 16 mmL = 3 mE = 117 GPa
δ = mm
4.Średni
Ø 10 mmAluminium1 mP = 10 kN

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

P = 10 kNd = 10 mmL = 1 mE = 70 GPa
ε = µε
5.Trudny
P = ?Ø40110 GPaØ120/70400 mm

Pręt (materiał: stal, średnica 40 mm, E = 200 GPa, naprężenie dopuszczalne 150 MPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: brąz, średnica zewnętrzna 120 mm, średnica wewnętrzna 70 mm, E = 110 GPa, naprężenie dopuszczalne 60 MPa). Są razem ściskane między sztywnymi płytami. Wyznacz największe obciążenie Pmax.

pręt: Ø40 mm, E = 200 GPa, σallow = 150 MParura: Ø120/Ø70 mm, E = 110 GPa, σallow = 60 MPa
Pmax = kN
6.Trudny
P = ?Ø40120 GPaØ80/60400 mm

Pręt (materiał: stal, średnica 40 mm, E = 200 GPa, naprężenie dopuszczalne 150 MPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: miedź, średnica zewnętrzna 80 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 120 GPa, naprężenie dopuszczalne 70 MPa). Są razem ściskane między sztywnymi płytami. Wyznacz największe obciążenie Pmax.

pręt: Ø40 mm, E = 200 GPa, σallow = 150 MParura: Ø80/Ø60 mm, E = 120 GPa, σallow = 70 MPa
Pmax = kN

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σr = 36,91 MPa
  2. 2. σr = 70,74 MPa
  3. 3. δ = 12,75 mm
  4. 4. ε = 1819 µε
  5. 5. Pmax = 584,8 kN
  6. 6. Pmax = 300,5 kN

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