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​ = 30σy​ = 60τxy​ = −10MPa

W pewnym punkcie obciążonej części występują σₓ = 30 MPa, σᵧ = 60 MPa i τₓᵧ = −10 MPa (rozciąganie dodatnie). Wyznacz najmniejsze naprężenie główne σ2.

σx = 30 MPaσy = 60 MPaτxy = −10 MPa
σ2 = MPa
2.Łatwy
10 kN10 kNθ = 35°A = 100 mm²

Pręt o polu przekroju 100 mm² przenosi osiową siłę ściskającą 10 kN. Wyznacz naprężenie normalne σθ w przekroju, którego normalna tworzy z osią pręta kąt 35° (rozciąganie dodatnie).

P = −10 kNA = 100 mm²θ = 35°
σθ = MPa
3.Średni
σx​ = 160σy​ = 90τxy​ = 50MPa

W pewnym punkcie obciążonej części występują σₓ = 160 MPa, σᵧ = 90 MPa i τₓᵧ = 50 MPa (rozciąganie dodatnie). Wyznacz kąt θp od osi x do kierunku największego naprężenia głównego, z przedziału od −90° do 90°.

σx = 160 MPaσy = 90 MPaτxy = 50 MPa
θp = °
4.Średni
σx​ = −60σy​ = −60τxy​ = 50MPa

W pewnym punkcie obciążonej części występują σₓ = −60 MPa, σᵧ = −60 MPa i τₓᵧ = 50 MPa (rozciąganie dodatnie). Wyznacz kąt θp od osi x do kierunku największego naprężenia głównego, z przedziału od −90° do 90°.

σx = −60 MPaσy = −60 MPaτxy = 50 MPa
θp = °
5.Trudny
σx​ = 120σy​ = −40τxy​ = 40MPa

Punkt cienkiej płyty jest w płaskim stanie naprężenia: σₓ = 120 MPa, σᵧ = −40 MPa i τₓᵧ = 40 MPa (σz = 0). Granica plastyczności materiału wynosi 460 MPa. Wyznacz współczynnik bezpieczeństwa n względem uplastycznienia według hipotezy Tresci (maksymalnego naprężenia stycznego).

σx = 120 MPaσy = −40 MPaτxy = 40 MPaσY = 460 MPa
n =
6.Trudny
σx​ = −50σy​ = −70τxy​ = −40MPa

W pewnym punkcie obciążonej części występują σₓ = −50 MPa, σᵧ = −70 MPa i τₓᵧ = −40 MPa (rozciąganie dodatnie). Wyznacz naprężenie styczne τθ na płaszczyźnie, której normalna jest obrócona o 15° przeciwnie do ruchu wskazówek zegara względem osi x (dodatnie w tym samym sensie co τₓᵧ).

σx = −50 MPaσy = −70 MPaτxy = −40 MPaθ = 15°
τθ = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ2 = 26,97 MPa
  2. 2. σθ = −67,1 MPa
  3. 3. θp = 27,5 °
  4. 4. θp = 45 °
  5. 5. n = 2,571
  6. 6. τθ = −39,64 MPa

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