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​ = −60σy​ = 30τxy​ = 40MPa

W pewnym punkcie obciążonej części występują σₓ = −60 MPa, σᵧ = 30 MPa i τₓᵧ = 40 MPa (rozciąganie dodatnie). Wyznacz najmniejsze naprężenie główne σ2.

σx = −60 MPaσy = 30 MPaτxy = 40 MPa
σ2 = MPa
2.Łatwy
σx​ = 10σy​ = −70MPaelement w kierunkach głównych

W punkcie obciążonej części naprężenia główne w płaszczyźnie wynoszą σ₁ = 10 MPa i σ₂ = −70 MPa (rozciąganie dodatnie). Wyznacz naprężenie normalne σavg działające na płaszczyznach maksymalnego naprężenia stycznego w płaszczyźnie.

σ1 = 10 MPaσ2 = −70 MPa
σavg = MPa
3.Średni
σx​ = 10σy​ = −40τxy​ = 50MPa

W pewnym punkcie obciążonej części występują σₓ = 10 MPa, σᵧ = −40 MPa i τₓᵧ = 50 MPa (rozciąganie dodatnie). Wyznacz maksymalne naprężenie styczne w płaszczyźnie τmax.

σx = 10 MPaσy = −40 MPaτxy = 50 MPa
τmax = MPa
4.Średni
σx​ = 140τxy​ = 50MPa

W punkcie σₓ = 140 MPa, σᵧ = 0 MPa i τₓᵧ = 50 MPa (rozciąganie dodatnie). Element obrócono o 60° przeciwnie do ruchu wskazówek zegara. Wyznacz naprężenie normalne σy′ na ściankach obróconego elementu prostopadłych do obróconej osi y′.

σx = 140 MPaσy = 0 MPaτxy = 50 MPaθ = 60°
σy′ = MPa
5.Trudny
σx​τxy​górna powierzchnia wału

Pełny wał o średnicy 60 mm przenosi moment zginający 1000 N·m wraz z momentem skręcającym 1000 N·m. Na górnej powierzchni, gdzie naprężenie od zginania jest rozciągające i największe, wyznacz największe naprężenie główne σ1.

d = 60 mmM = 1000 N·mT = 1000 N·m
σ1 = MPa
6.Trudny
σx​ = 50σy​ = 110τxy​ = 60MPa

W pewnym punkcie obciążonej części występują σₓ = 50 MPa, σᵧ = 110 MPa i τₓᵧ = 60 MPa (rozciąganie dodatnie). Wyznacz naprężenie normalne σθ na płaszczyźnie, której normalna jest obrócona o 30° zgodnie z ruchem wskazówek zegara względem osi x.

σx = 50 MPaσy = 110 MPaτxy = 60 MPaθ = -30°
σθ = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ2 = −75,21 MPa
  2. 2. σavg = −30 MPa
  3. 3. τmax = 55,9 MPa
  4. 4. σy′ = 61,7 MPa
  5. 5. σ1 = 56,92 MPa
  6. 6. σθ = 13,04 MPa

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