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
τxy​ = 120MPaczyste ścinanie

Punkt na powierzchni skręcanego wału jest w stanie czystego ścinania z τₓᵧ = 120 MPa (σₓ = σᵧ = 0). Wyznacz naprężenie normalne σθ na płaszczyźnie, której normalna jest obrócona o 60° przeciwnie do ruchu wskazówek zegara względem osi x.

τxy = 120 MPaθ = 60°
σθ = MPa
2.Łatwy
σx​ = −20σy​ = −90MPaelement w kierunkach głównych

W punkcie obciążonej części naprężenia główne w płaszczyźnie wynoszą σ₁ = −20 MPa i σ₂ = −90 MPa (rozciąganie dodatnie). Wyznacz naprężenie normalne σavg działające na płaszczyznach maksymalnego naprężenia stycznego w płaszczyźnie.

σ1 = −20 MPaσ2 = −90 MPa
σavg = MPa
3.Średni
σx​ = 150σy​ = 40τxy​ = 20MPa

Punkt cienkiej płyty jest w płaskim stanie naprężenia: σₓ = 150 MPa, σᵧ = 40 MPa i τₓᵧ = 20 MPa, przy σz = 0. Wyznacz bezwzględne maksymalne naprężenie styczne τabs w tym punkcie (z uwzględnieniem wszystkich płaszczyzn w trzech wymiarach).

σx = 150 MPaσy = 40 MPaτxy = 20 MPaσz = 0
τabs = MPa
4.Średni
σx​ = 10σy​ = 70τxy​ = −60MPa

W pewnym punkcie obciążonej części występują σₓ = 10 MPa, σᵧ = 70 MPa i τₓᵧ = −60 MPa (rozciąganie dodatnie). Wyznacz kąt θp od osi x do kierunku największego naprężenia głównego, z przedziału od −90° do 90°.

σx = 10 MPaσy = 70 MPaτxy = −60 MPa
θp = °
5.Trudny
σx​ = 70σy​ = 0τxy​ = −20MPa

W pewnym punkcie obciążonej części występują σₓ = 70 MPa, σᵧ = 0 MPa i τₓᵧ = −20 MPa (rozciąganie dodatnie). Wyznacz naprężenie normalne σθ na płaszczyźnie, której normalna jest obrócona o 40° przeciwnie do ruchu wskazówek zegara względem osi x.

σx = 70 MPaσy = 0 MPaτxy = −20 MPaθ = 40°
σθ = MPa
6.Trudny
σx​ = 150σy​ = 10τxy​ = 50MPa

W pewnym punkcie obciążonej części występują σₓ = 150 MPa, σᵧ = 10 MPa i τₓᵧ = 50 MPa (rozciąganie dodatnie). Wyznacz naprężenie styczne τθ na płaszczyźnie, której normalna jest obrócona o 50° przeciwnie do ruchu wskazówek zegara względem osi x (dodatnie w tym samym sensie co τₓᵧ).

σx = 150 MPaσy = 10 MPaτxy = 50 MPaθ = 50°
τθ = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σθ = 103,9 MPa
  2. 2. σavg = −55 MPa
  3. 3. τabs = 76,76 MPa
  4. 4. θp = −58,28 °
  5. 5. σθ = 21,38 MPa
  6. 6. τθ = −77,62 MPa

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