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​ = 110σy​ = −30τxy​MPa

W punkcie σₓ = 110 MPa i σᵧ = −30 MPa, a ponadto działa pewne naprężenie styczne. Na elemencie obróconym o 20° naprężenie normalne w obróconym kierunku x′ wynosi 100,1 MPa. Wyznacz naprężenie normalne σy′ w obróconym kierunku y′.

σx = 110 MPaσy = −30 MPaσx′ = 100,1 MPaθ = 20°
σy′ = MPa
2.Łatwy
σx​ = 160σy​ = 70τxy​ = −40MPa

W pewnym punkcie obciążonej części występują σₓ = 160 MPa, σᵧ = 70 MPa i τₓᵧ = −40 MPa (rozciąganie dodatnie). Wyznacz najmniejsze naprężenie główne σ2.

σx = 160 MPaσy = 70 MPaτxy = −40 MPa
σ2 = MPa
3.Średni
σx​ = −70σy​ = −30τxy​ = 20MPa

W pewnym punkcie obciążonej części występują σₓ = −70 MPa, σᵧ = −30 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 = −70 MPaσy = −30 MPaτxy = 20 MPa
θp = °
4.Średni
σx​ = 40σy​ = 60MPaτxy​ = ?

W punkcie σₓ = 40 MPa i σᵧ = 60 MPa. Jak duże może być naprężenie styczne τxy (wartość bezwzględna), zanim największe naprężenie główne osiągnie 110 MPa?

σx = 40 MPaσy = 60 MPaσ1 = 110 MPa
τxy = MPa
5.Trudny
σx​ = 80σy​ = −80τxy​ = 30MPa

Punkt cienkiej płyty jest w płaskim stanie naprężenia: σₓ = 80 MPa, σᵧ = −80 MPa i τₓᵧ = 30 MPa (σz = 0). Granica plastyczności materiału wynosi 300 MPa. Wyznacz współczynnik bezpieczeństwa n względem uplastycznienia według hipotezy Hubera-Misesa (energii odkształcenia postaciowego).

σx = 80 MPaσy = −80 MPaτxy = 30 MPaσY = 300 MPa
n =
6.Trudny
σx​ = 90σy​ = −60τxy​ = 30MPa

W pewnym punkcie obciążonej części występują σₓ = 90 MPa, σᵧ = −60 MPa i τₓᵧ = 30 MPa (rozciąganie dodatnie). Wyznacz naprężenie styczne τθ na płaszczyźnie, której normalna jest obrócona o 30° zgodnie z ruchem wskazówek zegara względem osi x (dodatnie w tym samym sensie co τₓᵧ).

σx = 90 MPaσy = −60 MPaτxy = 30 MPaθ = -30°
τθ = MPa

Klucz odpowiedzi

  1. 1. σy′ = −20,1 MPa
  2. 2. σ2 = 54,79 MPa
  3. 3. θp = 67,5 °
  4. 4. τxy = 59,16 MPa
  5. 5. n = 2,027
  6. 6. τθ = 79,95 MPa

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