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 = 30 kN

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

P = 30 kNd = 20 mm
σ = MPa
2.Łatwy
100 kNØ40100 GPaØ100/50800 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 40 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: mosiądz, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 50 mm, E = 100 GPa). Oba mają długość 800 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 100 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 100 kNpręt: Ø40 mm, E = 200 GParura: Ø100/Ø50 mm, E = 100 GPaL = 800 mm
σr = MPa
3.Średni
Ø 25 mmMiedź2 mP = 30 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (miedź) pod obciążeniem osiowym.

P = 30 kNd = 25 mmL = 2 mE = 117 GPa
δ = mm
4.Średni
Ø 12 mmMosiądz1 mP = 60 kN

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

P = 60 kNd = 12 mmL = 1 mE = 100 GPa
ε = µε
5.Trudny
Ø 30 mmMosiądz1,5 mØ 12 mmMosiądz1,5 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: Ø30 mm, 1,5 m, mosiądz (E = 100 GPa)odcinek 2: Ø12 mm, 1,5 m, mosiądz (E = 100 GPa)
σmax = MPa
6.Trudny
Ø 35 mmMosiądz2 mØ 20 mmMiedź2 mP = 80 kN

Pręt schodkowy jest utwierdzony w ścianie i obciążony na swobodnym końcu. Wyznacz całkowite wydłużenie δ.

P = 80 kNodcinek 1: Ø35 mm, 2 m, mosiądz (E = 100 GPa)odcinek 2: Ø20 mm, 2 m, miedź (E = 117 GPa)
δ = mm

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ = 95,49 MPa
  2. 2. σr = 23,8 MPa
  3. 3. δ = 1,045 mm
  4. 4. ε = 5305 µε
  5. 5. σmax = 928,4 MPa
  6. 6. δ = 6,016 mm

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