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​ = 80τxy​ = 50MPa

W pewnym punkcie obciążonej części występują σₓ = 110 MPa, σᵧ = 80 MPa i τₓᵧ = 50 MPa (rozciąganie dodatnie). Wyznacz największe naprężenie główne σ1.

σx = 110 MPaσy = 80 MPaτxy = 50 MPa
σ1 = MPa
2.Łatwy
80 kN80 kNθ = 50°A = 1000 mm²

Pręt o polu przekroju 1000 mm² przenosi osiową siłę ściskającą 80 kN. Wyznacz naprężenie normalne σθ w przekroju, którego normalna tworzy z osią pręta kąt 50° (rozciąganie dodatnie).

P = −80 kNA = 1000 mm²θ = 50°
σθ = MPa
3.Średni
σx​ = 80σy​ = 30τxy​ = −10MPa

W pewnym punkcie obciążonej części występują σₓ = 80 MPa, σᵧ = 30 MPa i τₓᵧ = −10 MPa (rozciąganie dodatnie). Wyznacz kąt θp od osi x do kierunku największego naprężenia głównego, z przedziału od −90° do 90°.

σx = 80 MPaσy = 30 MPaτxy = −10 MPa
θp = °
4.Średni
σx​ = 90σy​ = 40MPaτxy​ = ?

W punkcie σₓ = 90 MPa i σᵧ = 40 MPa. Jak duże może być naprężenie styczne τxy (wartość bezwzględna), zanim największe naprężenie główne osiągnie 150 MPa?

σx = 90 MPaσy = 40 MPaσ1 = 150 MPa
τxy = MPa
5.Trudny
σx​ = 130σy​ = 10τxy​ = −50MPa

W pewnym punkcie obciążonej części występują σₓ = 130 MPa, σᵧ = 10 MPa i τₓᵧ = −50 MPa (rozciąganie dodatnie). Wyznacz naprężenie normalne σθ na płaszczyźnie, której normalna jest obrócona o 50° przeciwnie do ruchu wskazówek zegara względem osi x.

σx = 130 MPaσy = 10 MPaτxy = −50 MPaθ = 50°
σθ = MPa
6.Trudny
σx​ = 80σy​ = −20τxy​ = −20MPa

Punkt cienkiej płyty jest w płaskim stanie naprężenia: σₓ = 80 MPa, σᵧ = −20 MPa i τₓᵧ = −20 MPa (σz = 0). Granica plastyczności materiału wynosi 355 MPa. Wyznacz współczynnik bezpieczeństwa n względem uplastycznienia według hipotezy Hubera-Misesa (energii odkształcenia postaciowego).

σx = 80 MPaσy = −20 MPaτxy = −20 MPaσY = 355 MPa
n =

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ1 = 147,2 MPa
  2. 2. σθ = −33,05 MPa
  3. 3. θp = −10,9 °
  4. 4. τxy = 81,24 MPa
  5. 5. σθ = 10,34 MPa
  6. 6. n = 3,623

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