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​ = −90MPaelement w kierunkach głównych

W punkcie obciążonej części naprężenia główne w płaszczyźnie wynoszą σ₁ = 120 MPa i σ₂ = −90 MPa (rozciąganie dodatnie). Wyznacz maksymalne naprężenie styczne w płaszczyźnie τmax.

σ1 = 120 MPaσ2 = −90 MPa
τmax = MPa
2.Łatwy
σy​ = 80τxy​MPa

W punkcie σₓ = 0 MPa i σᵧ = 80 MPa, a ponadto działa pewne naprężenie styczne. Na elemencie obróconym o 50° naprężenie normalne w obróconym kierunku x′ wynosi 76,5 MPa. Wyznacz naprężenie normalne σy′ w obróconym kierunku y′.

σx = 0 MPaσy = 80 MPaσx′ = 76,5 MPaθ = 50°
σy′ = MPa
3.Średni
σx​ = −10σy​ = −20MPaτxy​ = ?

W punkcie σₓ = −10 MPa i σᵧ = −20 MPa. Jak duże może być naprężenie styczne τxy (wartość bezwzględna), zanim największe naprężenie główne osiągnie 30 MPa?

σx = −10 MPaσy = −20 MPaσ1 = 30 MPa
τxy = MPa
4.Średni
σx​ = −70σy​ = 80τxy​ = −10MPa

W punkcie σₓ = −70 MPa, σᵧ = 80 MPa i τₓᵧ = −10 MPa (rozciąganie dodatnie). Element obrócono o 30° zgodnie z ruchem wskazówek zegara. Wyznacz naprężenie normalne σy′ na ściankach obróconego elementu prostopadłych do obróconej osi y′.

σx = −70 MPaσy = 80 MPaτxy = −10 MPaθ = -30°
σy′ = MPa
5.Trudny
σx​ = 140σy​ = −20τxy​ = −20MPa

W pewnym punkcie obciążonej części występują σₓ = 140 MPa, σᵧ = −20 MPa i τₓᵧ = −20 MPa (rozciąganie dodatnie). Wyznacz naprężenie normalne σθ na płaszczyźnie, której normalna jest obrócona o 30° przeciwnie do ruchu wskazówek zegara względem osi x.

σx = 140 MPaσy = −20 MPaτxy = −20 MPaθ = 30°
σθ = MPa
6.Trudny
σx​ = 80σy​ = 30τxy​ = −40MPa

W pewnym punkcie obciążonej części występują σₓ = 80 MPa, σᵧ = 30 MPa i τₓᵧ = −40 MPa (rozciąganie dodatnie). Wyznacz naprężenie styczne τθ na płaszczyźnie, której normalna jest obrócona o 25° przeciwnie do ruchu wskazówek zegara względem osi x (dodatnie w tym samym sensie co τₓᵧ).

σx = 80 MPaσy = 30 MPaτxy = −40 MPaθ = 25°
τθ = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. τmax = 105 MPa
  2. 2. σy′ = 3,5 MPa
  3. 3. τxy = 44,72 MPa
  4. 4. σy′ = 33,84 MPa
  5. 5. σθ = 82,68 MPa
  6. 6. τθ = −44,86 MPa

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