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
150 kNØ30100 GPaØ120/60600 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 30 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: mosiądz, średnica zewnętrzna 120 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 100 GPa). Oba mają długość 600 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 150 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 150 kNpręt: Ø30 mm, E = 200 GParura: Ø120/Ø60 mm, E = 100 GPaL = 600 mm
σr = MPa
2.Łatwy
Ø 10 mm1 mP = 30 kN

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

P = 30 kNd = 10 mm
σ = MPa
3.Średni
Ø 16 mmStal0,5 mP = 115 kN

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

P = 115 kNd = 16 mmL = 0,5 mE = 200 GPa
ε = µε
4.Średni
Ø 16 mmMiedź2,5 mP = 120 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (miedź) pod obciążeniem osiowym.

P = 120 kNd = 16 mmL = 2,5 mE = 117 GPa
δ = mm
5.Trudny
P = ?Ø25110 GPaØ120/60500 mm

Pręt (materiał: stal, średnica 25 mm, E = 200 GPa, naprężenie dopuszczalne 120 MPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: brąz, średnica zewnętrzna 120 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 110 GPa, naprężenie dopuszczalne 50 MPa). Są razem ściskane między sztywnymi płytami. Wyznacz największe obciążenie Pmax.

pręt: Ø25 mm, E = 200 GPa, σallow = 120 MParura: Ø120/Ø60 mm, E = 110 GPa, σallow = 50 MPa
Pmax = kN
6.Trudny
P = ?Ø30100 GPaØ100/60800 mm

Pręt (materiał: stal, średnica 30 mm, E = 200 GPa, naprężenie dopuszczalne 160 MPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: mosiądz, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 100 GPa, naprężenie dopuszczalne 70 MPa). Są razem ściskane między sztywnymi płytami. Wyznacz największe obciążenie Pmax.

pręt: Ø30 mm, E = 200 GPa, σallow = 160 MParura: Ø100/Ø60 mm, E = 100 GPa, σallow = 70 MPa
Pmax = kN

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σr = 30,32 MPa
  2. 2. σ = 382 MPa
  3. 3. ε = 2860 µε
  4. 4. δ = 12,75 mm
  5. 5. Pmax = 468,7 kN
  6. 6. Pmax = 450,8 kN

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