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​ = 200σy​ = 50MPaelement w kierunkach głównych

W punkcie obciążonej części naprężenia główne w płaszczyźnie wynoszą σ₁ = 200 MPa i σ₂ = 50 MPa (rozciąganie dodatnie). Wyznacz naprężenie normalne σavg działające na płaszczyznach maksymalnego naprężenia stycznego w płaszczyźnie.

σ1 = 200 MPaσ2 = 50 MPa
σavg = MPa
2.Łatwy
σx​ = −80σy​ = 30τxy​ = −10MPa

W pewnym punkcie obciążonej części występują σₓ = −80 MPa, σᵧ = 30 MPa i τₓᵧ = −10 MPa (rozciąganie dodatnie). Wyznacz najmniejsze naprężenie główne σ2.

σx = −80 MPaσy = 30 MPaτxy = −10 MPa
σ2 = MPa
3.Średni
σx​ = −10σy​ = −70τxy​ = −50MPa

W punkcie σₓ = −10 MPa, σᵧ = −70 MPa i τₓᵧ = −50 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 = −10 MPaσy = −70 MPaτxy = −50 MPa
θs = °
4.Średni
σx​ = 60σy​ = 20MPaτxy​ = ?

W punkcie σₓ = 60 MPa i σᵧ = 20 MPa. Jak duże może być naprężenie styczne τxy (wartość bezwzględna), zanim największe naprężenie główne osiągnie 95 MPa?

σx = 60 MPaσy = 20 MPaσ1 = 95 MPa
τxy = MPa
5.Trudny
σx​ = −60σy​ = −20τxy​ = −10MPa

W pewnym punkcie obciążonej części występują σₓ = −60 MPa, σᵧ = −20 MPa i τₓᵧ = −10 MPa (rozciąganie dodatnie). Wyznacz naprężenie normalne σθ na płaszczyźnie, której normalna jest obrócona o 45° zgodnie z ruchem wskazówek zegara względem osi x.

σx = −60 MPaσy = −20 MPaτxy = −10 MPaθ = -45°
σθ = MPa
6.Trudny
σx​ = 50σy​ = −10τxy​ = −60MPa

Punkt cienkiej płyty jest w płaskim stanie naprężenia: σₓ = 50 MPa, σᵧ = −10 MPa i τₓᵧ = −60 MPa (σz = 0). Wyznacz naprężenie zastępcze σvM według hipotezy Hubera-Misesa.

σx = 50 MPaσy = −10 MPaτxy = −60 MPa
σvM = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σavg = 125 MPa
  2. 2. σ2 = −80,9 MPa
  3. 3. θs = −74,52 °
  4. 4. τxy = 51,23 MPa
  5. 5. σθ = −30 MPa
  6. 6. σvM = 117,9 MPa

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