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​ = −50σy​ = 10τxy​ = −20MPa

W pewnym punkcie obciążonej części występują σₓ = −50 MPa, σᵧ = 10 MPa i τₓᵧ = −20 MPa (rozciąganie dodatnie). Wyznacz największe naprężenie główne σ1.

σx = −50 MPaσy = 10 MPaτxy = −20 MPa
σ1 = MPa
2.Łatwy
σx​ = 110σy​ = −40MPaelement w kierunkach głównych

W punkcie obciążonej części naprężenia główne w płaszczyźnie wynoszą σ₁ = 110 MPa i σ₂ = −40 MPa (rozciąganie dodatnie). Wyznacz maksymalne naprężenie styczne w płaszczyźnie τmax.

σ1 = 110 MPaσ2 = −40 MPa
τmax = MPa
3.Średni
σx​ = 30σy​ = 100τxy​ = −40MPa

W punkcie σₓ = 30 MPa, σᵧ = 100 MPa i τₓᵧ = −40 MPa (rozciąganie dodatnie). Wyznacz kąt θs z przedziału od −90° do 90°, mierzony od osi x do normalnej płaszczyzny, na której naprężenie styczne osiąga maksymalną wartość dodatnią +R (naprężenie styczne dodatnie w tym samym sensie co τₓᵧ).

σx = 30 MPaσy = 100 MPaτxy = −40 MPa
θs = °
4.Średni
σx​ = 130σy​ = −30τxy​ = −30MPa

W punkcie σₓ = 130 MPa, σᵧ = −30 MPa i τₓᵧ = −30 MPa (rozciąganie dodatnie). Element obrócono o 50° przeciwnie do ruchu wskazówek zegara. Wyznacz naprężenie normalne σy′ na ściankach obróconego elementu prostopadłych do obróconej osi y′.

σx = 130 MPaσy = −30 MPaτxy = −30 MPaθ = 50°
σy′ = MPa
5.Trudny
σx​ = 50σy​ = 40τxy​ = 30MPa

Punkt cienkiej płyty jest w płaskim stanie naprężenia: σₓ = 50 MPa, σᵧ = 40 MPa i τₓᵧ = 30 MPa (σz = 0). Granica plastyczności materiału wynosi 420 MPa. Wyznacz współczynnik bezpieczeństwa n względem uplastycznienia według hipotezy Tresci (maksymalnego naprężenia stycznego).

σx = 50 MPaσy = 40 MPaτxy = 30 MPaσY = 420 MPa
n =
6.Trudny
σx​ = 30σy​ = 30τxy​ = 10MPa

W pewnym punkcie obciążonej części występują σₓ = 30 MPa, σᵧ = 30 MPa i τₓᵧ = 10 MPa (rozciąganie dodatnie). Wyznacz naprężenie styczne τθ na płaszczyźnie, której normalna jest obrócona o 40° przeciwnie do ruchu wskazówek zegara względem osi x (dodatnie w tym samym sensie co τₓᵧ).

σx = 30 MPaσy = 30 MPaτxy = 10 MPaθ = 40°
τθ = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ1 = 16,06 MPa
  2. 2. τmax = 75 MPa
  3. 3. θs = 69,41 °
  4. 4. σy′ = 93,44 MPa
  5. 5. n = 5,569
  6. 6. τθ = 1,736 MPa

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