Środek ciężkości i moment bezwładności: karta pracy z odpowiedziami

Darmowa karta pracy do druku – Środek ciężkości i moment bezwładności: 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
200 mm200 mm100 mm60 mmØ30x̄ = ?

Płyta 200 mm × 200 mm ma okrągły otwór o średnicy 30 mm, którego środek leży 60 mm od lewej krawędzi (na wysokości połowy płyty). Wyznacz odległość x̄ środka ciężkości od lewej krawędzi.

b = 200 mmh = 200 mmd = 30 mmśrodek otworu: x = 60 mm
x̄ = mm
2.Łatwy
b = 160h = 325xwymiary w mm

Przekrój prostokątny ma szerokość b = 160 mm i wysokość h = 325 mm. Wyznacz jego sprężysty wskaźnik wytrzymałości Sx przy zginaniu względem poziomej osi centralnej x.

b = 160 mmh = 325 mm
Sx = × 10³ mm³
3.Średni
200201608xwymiary w mm

Wyznacz moment bezwładności Ix przekroju teowego względem poziomej osi x przechodzącej przez jego środek ciężkości.

bf = 200 mmtf = 20 mmtw = 8 mmhw = 160 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
4.Średni
150 mm300 mm120 mmØ50xIx​ = ?

Płyta 150 mm × 300 mm ma okrągły otwór o średnicy 50 mm na pionowej osi symetrii, ze środkiem 120 mm nad dolną krawędzią. Wyznacz moment bezwładności przekroju Ix względem osi poziomej przechodzącej przez środek ciężkości.

b = 150 mmh = 300 mmd = 50 mmśrodek otworu: y = 120 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
5.Trudny
1201030014xM = 25 kN·mwymiary w mm

Przekrój teowy pracuje jako belka z półką u góry i przenosi dodatni moment zginający 25 kN·m. Wyznacz wartość naprężenia od zginania σgóra na górnej krawędzi.

bf = 120 mmtf = 10 mmtw = 14 mmhw = 300 mmM = 25 kN·m
σgóra = MPa
6.Trudny
150 mm200 mm80 mm80 × 20xIx​ = ?

Płyta 150 mm × 200 mm ma prostokątne wycięcie o szerokości 80 mm i wysokości 20 mm, umieszczone na pionowej osi symetrii, ze środkiem 80 mm nad dolną krawędzią. Wyznacz moment bezwładności przekroju Ix względem osi poziomej przechodzącej przez środek ciężkości.

b = 150 mmh = 200 mmwycięcie: 80 × 20 mmśrodek otworu: y = 80 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴

Klucz odpowiedzi

  1. 1. x̄ = 100,7 mm
  2. 2. Sx = 2817 × 10³ mm³
  3. 3. Ix = 10,72 × 10⁶ mm⁴
  4. 4. Ix = 335,3 × 10⁶ mm⁴
  5. 5. σgóra = 58,2 MPa
  6. 6. Ix = 99,27 × 10⁶ mm⁴

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