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​ = 100σy​ = −10τxy​ = 30MPa

W pewnym punkcie obciążonej części występują σₓ = 100 MPa, σᵧ = −10 MPa i τₓᵧ = 30 MPa (rozciąganie dodatnie). Wyznacz największe naprężenie główne σ1.

σx = 100 MPaσy = −10 MPaτxy = 30 MPa
σ1 = MPa
2.Łatwy
σx​ = 40σy​ = −20τxy​ = 50MPa

W pewnym punkcie obciążonej części występują σₓ = 40 MPa, σᵧ = −20 MPa i τₓᵧ = 50 MPa (rozciąganie dodatnie). Wyznacz najmniejsze naprężenie główne σ2.

σx = 40 MPaσy = −20 MPaτxy = 50 MPa
σ2 = MPa
3.Średni
σx​ = 60σy​ = 90τxy​ = −10MPa

W pewnym punkcie obciążonej części występują σₓ = 60 MPa, σᵧ = 90 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 = 60 MPaσy = 90 MPaτxy = −10 MPa
θp = °
4.Średni
σx​ = −40σy​ = 70τxy​ = 50MPa

W punkcie σₓ = −40 MPa, σᵧ = 70 MPa i τₓᵧ = 50 MPa (rozciąganie dodatnie). Element obrócono o 20° zgodnie z ruchem wskazówek zegara. Wyznacz naprężenie normalne σy′ na ściankach obróconego elementu prostopadłych do obróconej osi y′.

σx = −40 MPaσy = 70 MPaτxy = 50 MPaθ = -20°
σy′ = MPa
5.Trudny
σx​ = 160σy​ = −50τxy​ = −60MPa

Punkt cienkiej płyty jest w płaskim stanie naprężenia: σₓ = 160 MPa, σᵧ = −50 MPa i τₓᵧ = −60 MPa (σz = 0). Granica plastyczności materiału wynosi 420 MPa. Wyznacz współczynnik bezpieczeństwa n względem uplastycznienia według hipotezy Tresci (maksymalnego naprężenia stycznego).

σx = 160 MPaσy = −50 MPaτxy = −60 MPaσY = 420 MPa
n =
6.Trudny
40°D = 400 mm, t = 5 mm, p = 3 MPap

Cienkościenny zbiornik cylindryczny o średnicy wewnętrznej 400 mm i grubości ścianki 5 mm zawiera gaz pod nadciśnieniem 3 MPa. Wykonano go z blachy spawanej wzdłuż spoiny śrubowej nachylonej pod kątem 40° do osi walca. Wyznacz naprężenie normalne σn działające w poprzek spoiny.

D = 400 mmt = 5 mmp = 3 MPaα = 40°
σn = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ1 = 107,6 MPa
  2. 2. σ2 = −48,31 MPa
  3. 3. θp = −73,15 °
  4. 4. σy′ = 89,27 MPa
  5. 5. n = 1,736
  6. 6. σn = 95,21 MPa

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