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
50 kNØ25110 GPaØ100/70500 mmσr​ = ?

Стержень (сталь) диаметром 25 mm и E = 200 GPa находится внутри трубы (бронза) с наружным диаметром 100 mm, внутренним диаметром 70 mm и E = 110 GPa. Длина обоих — 500 mm, и они вместе сжимаются между жёсткими плитами силой 50 kN. Найдите напряжение сжатия σr в стержне.

P = 50 kNстержень: Ø25 mm, E = 200 GPaтруба: Ø100/Ø70 mm, E = 110 GPaL = 500 mm
σr = MPa
2.Лёгкая
Ø 12 mm1 mP = 55 kN

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

P = 55 kNd = 12 mm
σ = MPa
3.Средняя
Ø 16 mmМедь1,5 mP = 110 kN

Найдите удлинение δ стержня (медь) под действием осевой нагрузки.

P = 110 kNd = 16 mmL = 1,5 mE = 117 GPa
δ = mm
4.Средняя
Ø 10 mmЛатунь1 mP = 50 kN

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

P = 50 kNd = 10 mmL = 1 mE = 100 GPa
ε = µε
5.Сложная
P = ?Ø40120 GPaØ120/50500 mm

Стержень (сталь) диаметром 40 mm с E = 200 GPa и допускаемым напряжением 200 MPa находится внутри трубы (медь) с наружным диаметром 120 mm, внутренним диаметром 50 mm, E = 120 GPa и допускаемым напряжением 100 MPa. Они вместе сжимаются между жёсткими плитами. Найдите наибольшую нагрузку Pmax.

стержень: Ø40 mm, E = 200 GPa, σallow = 200 MPaтруба: Ø120/Ø50 mm, E = 120 GPa, σallow = 100 MPa
Pmax = kN
6.Сложная
80 kN12600 mm200 mmØ25Ø30σ2​ = ?

Участок (сталь) диаметром 25 mm, длиной 600 mm и E = 200 GPa и участок (медь) диаметром 30 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, Ø25 mm, 600 mm, E = 200 GPaучасток 2: медь, Ø30 mm, 200 mm, E = 120 GPaP = 80 kN
σ2 = MPa

Ответы

  1. 1. σr = 18,56 MPa
  2. 2. σ = 486,3 MPa
  3. 3. δ = 7,014 mm
  4. 4. ε = 6366 µε
  5. 5. Pmax = 1144 kN
  6. 6. σ2 = 81,67 MPa

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