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 20 mm1,5 mP = 120 kN

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

P = 120 kNd = 20 mm
σ = MPa
2.Łatwy
50 kNØ2570 GPaØ120/60400 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 25 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: aluminium, średnica zewnętrzna 120 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 70 GPa). Oba mają długość 400 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 50 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 50 kNpręt: Ø25 mm, E = 200 GParura: Ø120/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 400 mm
σr = MPa
3.Średni
Ø 25 mmMiedź2 mP = 40 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (miedź) pod obciążeniem osiowym.

P = 40 kNd = 25 mmL = 2 mE = 117 GPa
δ = mm
4.Średni
Ø 12 mmStal2,5 mP = 75 kN

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

P = 75 kNd = 12 mmL = 2,5 mE = 200 GPa
ε = µε
5.Trudny
80 kN12400 mm400 mmØ30Ø40σ2​ = ?

Odcinek (materiał: stal, średnica 30 mm, długość 400 mm, E = 200 GPa) i odcinek (materiał: aluminium, średnica 40 mm, długość 400 mm, E = 70 GPa) są połączone końcami i zamocowane między dwiema sztywnymi ścianami. W miejscu połączenia działa obciążenie osiowe 80 kN skierowane ku odcinkowi 2. Wyznacz wartość naprężenia σ2 w odcinku 2.

odcinek 1: stal, Ø30 mm, 400 mm, E = 200 GPaodcinek 2: aluminium, Ø40 mm, 400 mm, E = 70 GPaP = 80 kN
σ2 = MPa
6.Trudny
50 kN12300 mm500 mmØ40Ø30σ2​ = ?

Odcinek (materiał: stal, średnica 40 mm, długość 300 mm, E = 200 GPa) i odcinek (materiał: aluminium, średnica 30 mm, długość 500 mm, E = 70 GPa) są połączone końcami i zamocowane między dwiema sztywnymi ścianami. W miejscu połączenia działa obciążenie osiowe 50 kN skierowane ku odcinkowi 2. Wyznacz wartość naprężenia σ2 w odcinku 2.

odcinek 1: stal, Ø40 mm, 300 mm, E = 200 GPaodcinek 2: aluminium, Ø30 mm, 500 mm, E = 70 GPaP = 50 kN
σ2 = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ = 382 MPa
  2. 2. σr = 14,45 MPa
  3. 3. δ = 1,393 mm
  4. 4. ε = 3316 µε
  5. 5. σ2 = 24,42 MPa
  6. 6. σ2 = 7,473 MPa

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