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 pracy Ćwicz 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

Pręt (materiał: stal, średnica 40 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: miedź, średnica zewnętrzna 120 mm, średnica wewnętrzna 50 mm, E = 120 GPa). Oba mają długość 500 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 100 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σ_r w pręcie.

P = 100 kNpręt: Ø40 mm, E = 200 GParura: Ø120/Ø50 mm, E = 120 GPaL = 500 mm

σ_r = MPa

2.Łatwy

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

P = 35 kNd = 20 mm

σ = MPa

3.Średni

Wyznacz wydłużenie δ pręta (miedź) pod obciążeniem osiowym.

P = 120 kNd = 16 mmL = 2,5 mE = 117 GPa

δ = mm

4.Średni

Pręt (materiał: stal, średnica 25 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: aluminium, średnica zewnętrzna 80 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 70 GPa). Oba mają długość 600 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 150 kN. Wyznacz skrócenie δ.

P = 150 kNpręt: Ø25 mm, E = 200 GParura: Ø80/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 600 mm

δ = mm

5.Trudny

Odcinek (materiał: stal, średnica 30 mm, długość 500 mm, E = 200 GPa) i odcinek (materiał: aluminium, średnica 60 mm, długość 300 mm, E = 70 GPa) są połączone końcami i zamocowane między dwiema sztywnymi ścianami. W miejscu połączenia działa obciążenie osiowe 20 kN skierowane ku odcinkowi 2. Wyznacz wartość naprężenia σ₂ w odcinku 2.

odcinek 1: stal, Ø30 mm, 500 mm, E = 200 GPaodcinek 2: aluminium, Ø60 mm, 300 mm, E = 70 GPaP = 20 kN

σ₂ = MPa

6.Trudny

Pręt (materiał: stal, średnica 40 mm, E = 200 GPa, naprężenie dopuszczalne 250 MPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: miedź, średnica zewnętrzna 120 mm, średnica wewnętrzna 70 mm, E = 120 GPa, naprężenie dopuszczalne 50 MPa). Są razem ściskane między sztywnymi płytami. Wyznacz największe obciążenie P_max.

pręt: Ø40 mm, E = 200 GPa, σ_allow = 250 MParura: Ø120/Ø70 mm, E = 120 GPa, σ_allow = 50 MPa

P_max = kN

Klucz odpowiedzi

1. σ_r = 14,57 MPa
2. σ = 111,4 MPa
3. δ = 12,75 mm
4. δ = 0,357 mm
5. σ₂ = 4,951 MPa
6. P_max = 477,8 kN

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