Осевое напряжение и деформация: лист заданий с ответами

Бесплатный лист заданий для печати по теме «Осевое напряжение и деформация»: 6 задач от простых до экзаменационного уровня, с ответами. Распечатайте его или сохраните как PDF.

Для преподавателей: можно бесплатно печатать, копировать и использовать на занятиях. Каждый новый лист содержит новые значения и собственные ответы. Будем благодарны за ссылку на ExamProblems на странице вашего курса.

Имя: ____________________   Дата: ____________

1.Лёгкая
Ø 30 mm1 mP = 80 kN

Сплошной круглый стержень воспринимает осевую растягивающую силу P. Найдите нормальное напряжение σ в стержне.

P = 80 kNd = 30 mm
σ = MPa
2.Лёгкая
150 kNØ40110 GPaØ120/50400 mmσr​ = ?

Стержень (сталь) диаметром 40 mm и E = 200 GPa находится внутри трубы (бронза) с наружным диаметром 120 mm, внутренним диаметром 50 mm и E = 110 GPa. Длина обоих — 400 mm, и они вместе сжимаются между жёсткими плитами силой 150 kN. Найдите напряжение сжатия σr в стержне.

P = 150 kNстержень: Ø40 mm, E = 200 GPaтруба: Ø120/Ø50 mm, E = 110 GPaL = 400 mm
σr = MPa
3.Средняя
Ø 12 mmАлюминий2,5 mP = 55 kN

Найдите осевую деформацию ε в стержне (алюминий) в микродеформациях (µε = 10⁻⁶).

P = 55 kNd = 12 mmL = 2,5 mE = 70 GPa
ε = µε
4.Средняя
Ø 12 mmСталь2 mP = 55 kN

Найдите осевую деформацию ε в стержне (сталь) в микродеформациях (µε = 10⁻⁶).

P = 55 kNd = 12 mmL = 2 mE = 200 GPa
ε = µε
5.Сложная
Ø 40 mmМедь1,5 mØ 16 mmАлюминий2 mP = 55 kN

Ступенчатый стержень заделан в стену и нагружен на свободном конце. Найдите наибольшее нормальное напряжение σmax в стержне.

P = 55 kNучасток 1: Ø40 mm, 1,5 m, медь (E = 117 GPa)участок 2: Ø16 mm, 2 m, алюминий (E = 70 GPa)
σmax = MPa
6.Сложная
Ø 40 mmМедь0,5 mØ 20 mmЛатунь1,5 mP = 90 kN

Ступенчатый стержень заделан в стену и нагружен на свободном конце. Найдите полное удлинение δ.

P = 90 kNучасток 1: Ø40 mm, 0,5 m, медь (E = 117 GPa)участок 2: Ø20 mm, 1,5 m, латунь (E = 100 GPa)
δ = mm

Ответы

  1. 1. σ = 113,2 MPa
  2. 2. σr = 23,45 MPa
  3. 3. ε = 6947 µε
  4. 4. ε = 2432 µε
  5. 5. σmax = 273,5 MPa
  6. 6. δ = 4,603 mm

Полные пошаговые решения: занимайтесь этой темой на examproblems.com.