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
250 kNØ40110 GPaØ80/60300 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 40 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: brąz, średnica zewnętrzna 80 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 110 GPa). Oba mają długość 300 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 250 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 250 kNpręt: Ø40 mm, E = 200 GParura: Ø80/Ø60 mm, E = 110 GPaL = 300 mm
σr = MPa
2.Łatwy
200 kNØ25100 GPaØ100/70400 mmσr​ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 25 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: mosiądz, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 70 mm, E = 100 GPa). Oba mają długość 400 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 200 kN. Wyznacz naprężenie ściskające σr w pręcie.

P = 200 kNpręt: Ø25 mm, E = 200 GParura: Ø100/Ø70 mm, E = 100 GPaL = 400 mm
σr = MPa
3.Średni
Ø 10 mmMosiądz0,5 mP = 10 kN

Wyznacz wydłużenie δ pręta (mosiądz) pod obciążeniem osiowym.

P = 10 kNd = 10 mmL = 0,5 mE = 100 GPa
δ = mm
4.Średni
80 kNØ30100 GPaØ100/60800 mmδ = ?

Pręt (materiał: stal, średnica 30 mm, E = 200 GPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: mosiądz, średnica zewnętrzna 100 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 100 GPa). Oba mają długość 800 mm i są razem ściskane między sztywnymi płytami siłą 80 kN. Wyznacz skrócenie δ.

P = 80 kNpręt: Ø30 mm, E = 200 GParura: Ø100/Ø60 mm, E = 100 GPaL = 800 mm
δ = mm
5.Trudny
P = ?Ø4070 GPaØ120/70300 mm

Pręt (materiał: stal, średnica 40 mm, E = 200 GPa, naprężenie dopuszczalne 250 MPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: aluminium, średnica zewnętrzna 120 mm, średnica wewnętrzna 70 mm, E = 70 GPa, naprężenie dopuszczalne 100 MPa). Są razem ściskane między sztywnymi płytami. Wyznacz największe obciążenie Pmax.

pręt: Ø40 mm, E = 200 GPa, σallow = 250 MParura: Ø120/Ø70 mm, E = 70 GPa, σallow = 100 MPa
Pmax = kN
6.Trudny
P = ?Ø40120 GPaØ120/60500 mm

Pręt (materiał: stal, średnica 40 mm, E = 200 GPa, naprężenie dopuszczalne 150 MPa) znajduje się wewnątrz rury (materiał: miedź, średnica zewnętrzna 120 mm, średnica wewnętrzna 60 mm, E = 120 GPa, naprężenie dopuszczalne 60 MPa). Są razem ściskane między sztywnymi płytami. Wyznacz największe obciążenie Pmax.

pręt: Ø40 mm, E = 200 GPa, σallow = 150 MParura: Ø120/Ø60 mm, E = 120 GPa, σallow = 60 MPa
Pmax = kN

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σr = 101,4 MPa
  2. 2. σr = 80,2 MPa
  3. 3. δ = 0,6366 mm
  4. 4. δ = 0,09937 mm
  5. 5. Pmax = 967 kN
  6. 6. Pmax = 634,6 kN

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