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
100 kNØ20100 GPaØ80/50600 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 20 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: mosiądz, średnica zewnętrzna 80 mm, średnica wewnętrzna 50 mm, E = 100 GPa). Oba mają długość 600 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 100 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 100 kNpręt: Ø20 mm, E = 200 GParura: Ø80/Ø50 mm, E = 100 GPaL = 600 mm
σr = MPa
2.Łatwy
Ø 10 mm0,5 mP = 55 kN

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

P = 55 kNd = 10 mm
σ = MPa
3.Średni
Ø 25 mmStal0,5 mP = 75 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (stal) pod obciążeniem osiowym.

P = 75 kNd = 25 mmL = 0,5 mE = 200 GPa
δ = mm
4.Średni
200 kNØ2570 GPaØ100/50400 mmδ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 25 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: aluminium, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 50 mm, E = 70 GPa). Oba mają długość 400 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 200 kN. Wyznacz skrócenie δ.

P = 200 kNpręt: Ø25 mm, E = 200 GParura: Ø100/Ø50 mm, E = 70 GPaL = 400 mm
δ = mm
5.Trudny
50 kN12600 mm200 mmØ30Ø60σ2​ = ?

Odcinek (materiał: stal, średnica 30 mm, długość 600 mm, E = 200 GPa) i odcinek (materiał: brąz, średnica 60 mm, długość 200 mm, E = 110 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, Ø30 mm, 600 mm, E = 200 GPaodcinek 2: brąz, Ø60 mm, 200 mm, E = 110 GPaP = 50 kN
σ2 = MPa
6.Trudny
Ø 25 mmMiedź2 mØ 12 mmMosiądz1 mP = 55 kN

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

P = 55 kNodcinek 1: Ø25 mm, 2 m, miedź (E = 117 GPa)odcinek 2: Ø12 mm, 1 m, mosiądz (E = 100 GPa)
δ = mm

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σr = 54,18 MPa
  2. 2. σ = 700,3 MPa
  3. 3. δ = 0,382 mm
  4. 4. δ = 0,1567 mm
  5. 5. σ2 = 15,36 MPa
  6. 6. δ = 6,778 mm

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