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​ = 120σy​ = 50τxy​ = −30MPa

W pewnym punkcie obciążonej części występują σₓ = 120 MPa, σᵧ = 50 MPa i τₓᵧ = −30 MPa (rozciąganie dodatnie). Wyznacz największe naprężenie główne σ1.

σx = 120 MPaσy = 50 MPaτxy = −30 MPa
σ1 = MPa
2.Łatwy
σx​ = −60σy​ = −30τxy​MPa

W punkcie σₓ = −60 MPa i σᵧ = −30 MPa, a ponadto działa pewne naprężenie styczne. Na elemencie obróconym o 20° naprężenie normalne w obróconym kierunku x′ wynosi −62,9 MPa. Wyznacz naprężenie normalne σy′ w obróconym kierunku y′.

σx = −60 MPaσy = −30 MPaσx′ = −62,9 MPaθ = 20°
σy′ = MPa
3.Średni
σx​ = 10σy​ = 50τxy​ = 20MPa

W pewnym punkcie obciążonej części występują σₓ = 10 MPa, σᵧ = 50 MPa i τₓᵧ = 20 MPa (rozciąganie dodatnie). Wyznacz maksymalne naprężenie styczne w płaszczyźnie τmax.

σx = 10 MPaσy = 50 MPaτxy = 20 MPa
τmax = MPa
4.Średni
σx​ = −10σy​ = 40MPaτxy​ = ?

W punkcie σₓ = −10 MPa i σᵧ = 40 MPa. Jak duże może być naprężenie styczne τxy (wartość bezwzględna), zanim największe naprężenie główne osiągnie 90 MPa?

σx = −10 MPaσy = 40 MPaσ1 = 90 MPa
τxy = MPa
5.Trudny
σx​ = 120σy​ = −10τxy​ = 60MPa

W pewnym punkcie obciążonej części występują σₓ = 120 MPa, σᵧ = −10 MPa i τₓᵧ = 60 MPa (rozciąganie dodatnie). Wyznacz naprężenie normalne σθ na płaszczyźnie, której normalna jest obrócona o 15° przeciwnie do ruchu wskazówek zegara względem osi x.

σx = 120 MPaσy = −10 MPaτxy = 60 MPaθ = 15°
σθ = MPa
6.Trudny
σx​τxy​powierzchnia wału

Pełny wał o średnicy 50 mm przenosi osiową siłę rozciągającą 200 kN wraz z momentem skręcającym 1000 N·m. Na powierzchni wału, wyznacz największe naprężenie główne σ1.

d = 50 mmF = 200 kNT = 1000 N·m
σ1 = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σ1 = 131,1 MPa
  2. 2. σy′ = −27,1 MPa
  3. 3. τmax = 28,28 MPa
  4. 4. τxy = 70,71 MPa
  5. 5. σθ = 141,3 MPa
  6. 6. σ1 = 116,2 MPa

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