Koło Mohra i transformacja naprężeń: karta pracy z odpowiedziami

Darmowa karta pracy do druku – Koło Mohra i transformacja naprężeń: 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
σx​ = 110σy​ = 0τxy​ = 30MPa

W pewnym punkcie obciążonej części występują σₓ = 110 MPa, σᵧ = 0 MPa i τₓᵧ = 30 MPa (rozciąganie dodatnie). Wyznacz najmniejsze naprężenie główne σ2.

σx = 110 MPaσy = 0 MPaτxy = 30 MPa
σ2 = MPa
2.Łatwy
σx​ = 50σy​ = −100MPaelement w kierunkach głównych

W punkcie obciążonej części naprężenia główne w płaszczyźnie wynoszą σ₁ = 50 MPa i σ₂ = −100 MPa (rozciąganie dodatnie). Wyznacz maksymalne naprężenie styczne w płaszczyźnie τmax.

σ1 = 50 MPaσ2 = −100 MPa
τmax = MPa
3.Średni
σx​ = −80σy​ = 40τxy​ = 30MPa

Punkt cienkiej płyty jest w płaskim stanie naprężenia: σₓ = −80 MPa, σᵧ = 40 MPa i τₓᵧ = 30 MPa, przy σz = 0. Wyznacz bezwzględne maksymalne naprężenie styczne τabs w tym punkcie (z uwzględnieniem wszystkich płaszczyzn w trzech wymiarach).

σx = −80 MPaσy = 40 MPaτxy = 30 MPaσz = 0
τabs = MPa
4.Średni
σx​ = 10σy​ = 70MPaτxy​ = ?

W punkcie σₓ = 10 MPa i σᵧ = 70 MPa. Jak duże może być naprężenie styczne τxy (wartość bezwzględna), zanim największe naprężenie główne osiągnie 85 MPa?

σx = 10 MPaσy = 70 MPaσ1 = 85 MPa
τxy = MPa
5.Trudny
50°D = 400 mm, t = 8 mm, p = 2,5 MPap

Cienkościenny zbiornik cylindryczny o średnicy wewnętrznej 400 mm i grubości ścianki 8 mm zawiera gaz pod nadciśnieniem 2,5 MPa. Wykonano go z blachy spawanej wzdłuż spoiny śrubowej nachylonej pod kątem 50° do osi walca. Wyznacz wartość naprężenia stycznego |τn| działającego wzdłuż spoiny.

D = 400 mmt = 8 mmp = 2,5 MPaα = 50°
|τn| = MPa
6.Trudny
σx​ = 20σy​ = −20τxy​ = 20MPa

W pewnym punkcie obciążonej części występują σₓ = 20 MPa, σᵧ = −20 MPa i τₓᵧ = 20 MPa (rozciąganie dodatnie). Wyznacz naprężenie normalne σθ na płaszczyźnie, której normalna jest obrócona o 50° przeciwnie do ruchu wskazówek zegara względem osi x.

σx = 20 MPaσy = −20 MPaτxy = 20 MPaθ = 50°
σθ = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ2 = −7,65 MPa
  2. 2. τmax = 75 MPa
  3. 3. τabs = 67,08 MPa
  4. 4. τxy = 33,54 MPa
  5. 5. |τn| = 15,39 MPa
  6. 6. σθ = 16,22 MPa

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