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 20 mm0,5 mP = 110 kN

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

P = 110 kNd = 20 mm
σ = MPa
2.Łatwy
150 kNØ30110 GPaØ80/50400 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 30 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: brąz, średnica zewnętrzna 80 mm, średnica wewnętrzna 50 mm, E = 110 GPa). Oba mają długość 400 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: Ø80/Ø50 mm, E = 110 GPaL = 400 mm
σr = MPa
3.Średni
P = ?12500 mm400 mmØ20Ø60δ = 0,5 mm

Pręt składa się z odcinka (materiał: stal, średnica 20 mm, długość 500 mm, E = 200 GPa) połączonego końcami z odcinkiem (materiał: brąz, średnica 60 mm, długość 400 mm, E = 110 GPa). Jest zamocowany na jednym końcu i rozciągany na drugim. Wyznacz obciążenie osiowe P, które wydłuża go łącznie o 0,5 mm.

odcinek 1: stal, Ø20 mm, 500 mm, E = 200 GPaodcinek 2: brąz, Ø60 mm, 400 mm, E = 110 GPaδ = 0,5 mm
P = kN
4.Średni
Ø 10 mmStal2 mP = 115 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (stal) pod obciążeniem osiowym.

P = 115 kNd = 10 mmL = 2 mE = 200 GPa
δ = mm
5.Trudny
100 kN12500 mm300 mmØ30Ø50σ2​ = ?

Odcinek (materiał: stal, średnica 30 mm, długość 500 mm, E = 200 GPa) i odcinek (materiał: mosiądz, średnica 50 mm, długość 300 mm, E = 100 GPa) są połączone końcami i zamocowane między dwiema sztywnymi ścianami. W miejscu połączenia działa obciążenie osiowe 100 kN skierowane ku odcinkowi 2. Wyznacz wartość naprężenia σ2 w odcinku 2.

odcinek 1: stal, Ø30 mm, 500 mm, E = 200 GPaodcinek 2: mosiądz, Ø50 mm, 300 mm, E = 100 GPaP = 100 kN
σ2 = MPa
6.Trudny
Ø 40 mmStal0,5 mØ 20 mmMosiądz1 mP = 25 kN

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

P = 25 kNodcinek 1: Ø40 mm, 0,5 m, stal (E = 200 GPa)odcinek 2: Ø20 mm, 1 m, mosiądz (E = 100 GPa)
δ = mm

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ = 350,1 MPa
  2. 2. σr = 62,72 MPa
  3. 3. P = 54,09 kN
  4. 4. δ = 14,64 mm
  5. 5. σ2 = 35,57 MPa
  6. 6. δ = 0,8455 mm

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