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.

Новый лист заданийЗаниматься онлайн с подсказками

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 10 mm2 mP = 95 kN

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

P = 95 kNd = 10 mm
σ = MPa
2.Лёгкая
100 kNØ25110 GPaØ120/70600 mmσr​ = ?

Стержень (сталь) диаметром 25 mm и E = 200 GPa находится внутри трубы (бронза) с наружным диаметром 120 mm, внутренним диаметром 70 mm и E = 110 GPa. Длина обоих — 600 mm, и они вместе сжимаются между жёсткими плитами силой 100 kN. Найдите напряжение сжатия σr в стержне.

P = 100 kNстержень: Ø25 mm, E = 200 GPaтруба: Ø120/Ø70 mm, E = 110 GPaL = 600 mm
σr = MPa
3.Средняя
Ø 30 mmАлюминий0,5 mP = 105 kN

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

P = 105 kNd = 30 mmL = 0,5 mE = 70 GPa
ε = µε
4.Средняя
P = ?12600 mm200 mmØ25Ø60δ = 0,5 mm

Брус состоит из участка (сталь) диаметром 25 mm, длиной 600 mm и E = 200 GPa, соединённого встык с участком (латунь) диаметром 60 mm, длиной 200 mm и E = 100 GPa. Один конец закреплён, к другому приложена растягивающая сила. Найдите осевую нагрузку P, которая удлиняет его в сумме на 0,5 mm.

участок 1: сталь, Ø25 mm, 600 mm, E = 200 GPaучасток 2: латунь, Ø60 mm, 200 mm, E = 100 GPaδ = 0,5 mm
P = kN
5.Сложная
80 kN12400 mm200 mmØ40Ø40σ2​ = ?

Участок (сталь) диаметром 40 mm, длиной 400 mm и E = 200 GPa и участок (медь) диаметром 40 mm, длиной 200 mm и E = 120 GPa соединены встык и зажаты между двумя жёсткими стенами. В месте стыка действует осевая нагрузка 80 kN в сторону участка 2. Найдите модуль напряжения σ2 на участке 2.

участок 1: сталь, Ø40 mm, 400 mm, E = 200 GPaучасток 2: медь, Ø40 mm, 200 mm, E = 120 GPaP = 80 kN
σ2 = MPa
6.Сложная
P = ?Ø25120 GPaØ100/50300 mm

Стержень (сталь) диаметром 25 mm с E = 200 GPa и допускаемым напряжением 150 MPa находится внутри трубы (медь) с наружным диаметром 100 mm, внутренним диаметром 50 mm, E = 120 GPa и допускаемым напряжением 80 MPa. Они вместе сжимаются между жёсткими плитами. Найдите наибольшую нагрузку Pmax.

стержень: Ø25 mm, E = 200 GPa, σallow = 150 MPaтруба: Ø100/Ø50 mm, E = 120 GPa, σallow = 80 MPa
Pmax = kN

Ответы

  1. 1. σ = 1210 MPa
  2. 2. σr = 21,76 MPa
  3. 3. ε = 2122 µε
  4. 4. P = 73,33 kN
  5. 5. σ2 = 34,72 MPa
  6. 6. Pmax = 536,7 kN

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