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​ = −100MPaczyste ścinanie

Punkt na powierzchni skręcanego wału jest w stanie czystego ścinania z τₓᵧ = −100 MPa (σₓ = σᵧ = 0). Wyznacz naprężenie normalne σθ na płaszczyźnie, której normalna jest obrócona o 25° przeciwnie do ruchu wskazówek zegara względem osi x.

τxy = −100 MPaθ = 25°
σθ = MPa
2.Łatwy
σx​ = 130σy​ = 60MPaelement w kierunkach głównych

W punkcie obciążonej części naprężenia główne w płaszczyźnie wynoszą σ₁ = 130 MPa i σ₂ = 60 MPa (rozciąganie dodatnie). Wyznacz maksymalne naprężenie styczne w płaszczyźnie τmax.

σ1 = 130 MPaσ2 = 60 MPa
τmax = MPa
3.Średni
σx​ = 50σy​ = 90τxy​ = −20MPa

W pewnym punkcie obciążonej części występują σₓ = 50 MPa, σᵧ = 90 MPa i τₓᵧ = −20 MPa (rozciąganie dodatnie). Wyznacz kąt θp od osi x do kierunku największego naprężenia głównego, z przedziału od −90° do 90°.

σx = 50 MPaσy = 90 MPaτxy = −20 MPa
θp = °
4.Średni
σx​ = −50σy​ = −60τxy​ = 60MPa

W pewnym punkcie obciążonej części występują σₓ = −50 MPa, σᵧ = −60 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 = −50 MPaσy = −60 MPaτxy = 60 MPa
θp = °
5.Trudny
σx​ = 150τxy​ = −30MPa

Punkt cienkiej płyty jest w płaskim stanie naprężenia: σₓ = 150 MPa, σᵧ = 0 MPa i τₓᵧ = −30 MPa (σz = 0). Wyznacz naprężenie zastępcze σvM według hipotezy Hubera-Misesa.

σx = 150 MPaσy = 0 MPaτxy = −30 MPa
σvM = MPa
6.Trudny
σx​ = 60σy​ = −70τxy​ = 10MPa

Punkt cienkiej płyty jest w płaskim stanie naprężenia: σₓ = 60 MPa, σᵧ = −70 MPa i τₓᵧ = 10 MPa (σz = 0). Granica plastyczności materiału wynosi 350 MPa. Wyznacz współczynnik bezpieczeństwa n względem uplastycznienia według hipotezy Tresci (maksymalnego naprężenia stycznego).

σx = 60 MPaσy = −70 MPaτxy = 10 MPaσY = 350 MPa
n =

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σθ = −76,6 MPa
  2. 2. τmax = 35 MPa
  3. 3. θp = −67,5 °
  4. 4. θp = 42,62 °
  5. 5. σvM = 158,7 MPa
  6. 6. n = 2,661

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