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 10 mm2 mP = 45 kN

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

P = 45 kNd = 10 mm
σ = MPa
2.Лёгкая
100 kNØ40110 GPaØ100/60500 mmσr​ = ?

Стержень (сталь) диаметром 40 mm и E = 200 GPa находится внутри трубы (бронза) с наружным диаметром 100 mm, внутренним диаметром 60 mm и E = 110 GPa. Длина обоих — 500 mm, и они вместе сжимаются между жёсткими плитами силой 100 kN. Найдите напряжение сжатия σr в стержне.

P = 100 kNстержень: Ø40 mm, E = 200 GPaтруба: Ø100/Ø60 mm, E = 110 GPaL = 500 mm
σr = MPa
3.Средняя
P = ?12600 mm200 mmØ20Ø60δ = 0,5 mm

Брус состоит из участка (сталь) диаметром 20 mm, длиной 600 mm и E = 200 GPa, соединённого встык с участком (бронза) диаметром 60 mm, длиной 200 mm и E = 110 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, Ø20 mm, 600 mm, E = 200 GPaучасток 2: бронза, Ø60 mm, 200 mm, E = 110 GPaδ = 0,5 mm
P = kN
4.Средняя
Ø 30 mmСталь1 mP = 100 kN

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

P = 100 kNd = 30 mmL = 1 mE = 200 GPa
ε = µε
5.Сложная
60 kN12500 mm200 mmØ30Ø50σ2​ = ?

Участок (сталь) диаметром 30 mm, длиной 500 mm и E = 200 GPa и участок (медь) диаметром 50 mm, длиной 200 mm и E = 120 GPa соединены встык и зажаты между двумя жёсткими стенами. В месте стыка действует осевая нагрузка 60 kN в сторону участка 2. Найдите модуль напряжения σ2 на участке 2.

участок 1: сталь, Ø30 mm, 500 mm, E = 200 GPaучасток 2: медь, Ø50 mm, 200 mm, E = 120 GPaP = 60 kN
σ2 = MPa
6.Сложная
100 kN12500 mm400 mmØ30Ø50σ2​ = ?

Участок (сталь) диаметром 30 mm, длиной 500 mm и E = 200 GPa и участок (бронза) диаметром 50 mm, длиной 400 mm и E = 110 GPa соединены встык и зажаты между двумя жёсткими стенами. В месте стыка действует осевая нагрузка 100 kN в сторону участка 2. Найдите модуль напряжения σ2 на участке 2.

участок 1: сталь, Ø30 mm, 500 mm, E = 200 GPaучасток 2: бронза, Ø50 mm, 400 mm, E = 110 GPaP = 100 kN
σ2 = MPa

Ответы

  1. 1. σ = 573 MPa
  2. 2. σr = 24,87 MPa
  3. 3. P = 49,06 kN
  4. 4. ε = 707,4 µε
  5. 5. σ2 = 24,64 MPa
  6. 6. σ2 = 33,43 MPa

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