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​ = 170σy​ = −80MPaelement w kierunkach głównych

W punkcie obciążonej części naprężenia główne w płaszczyźnie wynoszą σ₁ = 170 MPa i σ₂ = −80 MPa (rozciąganie dodatnie). Wyznacz maksymalne naprężenie styczne w płaszczyźnie τmax.

σ1 = 170 MPaσ2 = −80 MPa
τmax = MPa
2.Łatwy
130 kN130 kNθ = 30°A = 500 mm²

Pręt o polu przekroju 500 mm² przenosi osiową siłę rozciągającą 130 kN. Wyznacz wartość naprężenia stycznego |τθ| w przekroju, którego normalna tworzy z osią pręta kąt 30°.

P = 130 kNA = 500 mm²θ = 30°
|τθ| = MPa
3.Średni
σx​ = 150σy​ = 110τxy​ = 30MPa

W pewnym punkcie obciążonej części występują σₓ = 150 MPa, σᵧ = 110 MPa i τₓᵧ = 30 MPa (rozciąganie dodatnie). Wyznacz kąt θp od osi x do kierunku największego naprężenia głównego, z przedziału od −90° do 90°.

σx = 150 MPaσy = 110 MPaτxy = 30 MPa
θp = °
4.Średni
σx​ = −60σy​ = −80τxy​ = −40MPa

W punkcie σₓ = −60 MPa, σᵧ = −80 MPa i τₓᵧ = −40 MPa (rozciąganie dodatnie). Element obrócono o 35° przeciwnie do ruchu wskazówek zegara. Wyznacz naprężenie normalne σy′ na ściankach obróconego elementu prostopadłych do obróconej osi y′.

σx = −60 MPaσy = −80 MPaτxy = −40 MPaθ = 35°
σy′ = MPa
5.Trudny
σx​ = 40σy​ = 90τxy​ = 20MPa

W pewnym punkcie obciążonej części występują σₓ = 40 MPa, σᵧ = 90 MPa i τₓᵧ = 20 MPa (rozciąganie dodatnie). Wyznacz naprężenie normalne σθ na płaszczyźnie, której normalna jest obrócona o 30° zgodnie z ruchem wskazówek zegara względem osi x.

σx = 40 MPaσy = 90 MPaτxy = 20 MPaθ = -30°
σθ = MPa
6.Trudny
σx​ = 150τxy​ = −60MPa

Punkt cienkiej płyty jest w płaskim stanie naprężenia: σₓ = 150 MPa, σᵧ = 0 MPa i τₓᵧ = −60 MPa (σz = 0). Wyznacz naprężenie zastępcze σvM według hipotezy Hubera-Misesa.

σx = 150 MPaσy = 0 MPaτxy = −60 MPa
σvM = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. τmax = 125 MPa
  2. 2. |τθ| = 112,6 MPa
  3. 3. θp = 28,15 °
  4. 4. σy′ = −35,83 MPa
  5. 5. σθ = 35,18 MPa
  6. 6. σvM = 182,5 MPa

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