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 16 mm2 mP = 115 kN

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

P = 115 kNd = 16 mm
σ = MPa
2.Łatwy
200 kNØ30120 GPaØ100/70600 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 30 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: miedź, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 70 mm, E = 120 GPa). Oba mają długość 600 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: Ø100/Ø70 mm, E = 120 GPaL = 600 mm
σr = MPa
3.Średni
Ø 16 mmStal2,5 mP = 10 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (stal) pod obciążeniem osiowym.

P = 10 kNd = 16 mmL = 2,5 mE = 200 GPa
δ = mm
4.Średni
Ø 16 mmStal1,5 mP = 15 kN

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

P = 15 kNd = 16 mmL = 1,5 mE = 200 GPa
ε = µε
5.Trudny
P = ?Ø20100 GPaØ100/60800 mm

Pręt (materiał: stal, średnica 20 mm, E = 200 GPa, naprężenie dopuszczalne 150 MPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: mosiądz, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 100 GPa, naprężenie dopuszczalne 80 MPa). Są razem ściskane między sztywnymi płytami. Wyznacz największe obciążenie Pmax.

pręt: Ø20 mm, E = 200 GPa, σallow = 150 MParura: Ø100/Ø60 mm, E = 100 GPa, σallow = 80 MPa
Pmax = kN
6.Trudny
Ø 35 mmAluminium1 mØ 20 mmMiedź1,5 mP = 105 kN

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

P = 105 kNodcinek 1: Ø35 mm, 1 m, aluminium (E = 70 GPa)odcinek 2: Ø20 mm, 1,5 m, miedź (E = 117 GPa)
σmax = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ = 572 MPa
  2. 2. σr = 64,31 MPa
  3. 3. δ = 0,6217 mm
  4. 4. ε = 373 µε
  5. 5. Pmax = 424,1 kN
  6. 6. σmax = 334,2 MPa

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