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 mm0,5 mP = 85 kN

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

P = 85 kNd = 16 mm
σ = MPa
2.Łatwy
200 kNØ30110 GPaØ80/60500 mmσr​ = ?

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 500 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: Ø80/Ø60 mm, E = 110 GPaL = 500 mm
σr = MPa
3.Średni
Ø 20 mmStal2,5 mP = 80 kN

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

P = 80 kNd = 20 mmL = 2,5 mE = 200 GPa
ε = µε
4.Średni
Ø 20 mmMiedź1 mP = 25 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (miedź) pod obciążeniem osiowym.

P = 25 kNd = 20 mmL = 1 mE = 117 GPa
δ = mm
5.Trudny
60 kN12300 mm400 mmØ20Ø60σ2​ = ?

Odcinek (materiał: stal, średnica 20 mm, długość 300 mm, E = 200 GPa) i odcinek (materiał: aluminium, średnica 60 mm, długość 400 mm, E = 70 GPa) są połączone końcami i zamocowane między dwiema sztywnymi ścianami. W miejscu połączenia działa obciążenie osiowe 60 kN skierowane ku odcinkowi 2. Wyznacz wartość naprężenia σ2 w odcinku 2.

odcinek 1: stal, Ø20 mm, 300 mm, E = 200 GPaodcinek 2: aluminium, Ø60 mm, 400 mm, E = 70 GPaP = 60 kN
σ2 = MPa
6.Trudny
40 kN12300 mm400 mmØ30Ø30σ2​ = ?

Odcinek (materiał: stal, średnica 30 mm, długość 300 mm, E = 200 GPa) i odcinek (materiał: mosiądz, średnica 30 mm, długość 400 mm, E = 100 GPa) są połączone końcami i zamocowane między dwiema sztywnymi ścianami. W miejscu połączenia działa obciążenie osiowe 40 kN skierowane ku odcinkowi 2. Wyznacz wartość naprężenia σ2 w odcinku 2.

odcinek 1: stal, Ø30 mm, 300 mm, E = 200 GPaodcinek 2: mosiądz, Ø30 mm, 400 mm, E = 100 GPaP = 40 kN
σ2 = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ = 422,8 MPa
  2. 2. σr = 104,4 MPa
  3. 3. ε = 1273 µε
  4. 4. δ = 0,6801 mm
  5. 5. σ2 = 14,91 MPa
  6. 6. σ2 = 15,43 MPa

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