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 12 mm2 mP = 15 kN

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

P = 15 kNd = 12 mm
σ = MPa
2.Лёгкая
50 kNØ2570 GPaØ100/50500 mmσr​ = ?

Стержень (сталь) диаметром 25 mm и E = 200 GPa находится внутри трубы (алюминий) с наружным диаметром 100 mm, внутренним диаметром 50 mm и E = 70 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/Ø50 mm, E = 70 GPaL = 500 mm
σr = MPa
3.Средняя
200 kNØ40100 GPaØ100/70300 mmδ = ?

Стержень (сталь) диаметром 40 mm и E = 200 GPa находится внутри трубы (латунь) с наружным диаметром 100 mm, внутренним диаметром 70 mm и E = 100 GPa. Длина обоих — 300 mm, и они вместе сжимаются между жёсткими плитами силой 200 kN. Найдите укорочение δ.

P = 200 kNстержень: Ø40 mm, E = 200 GPaтруба: Ø100/Ø70 mm, E = 100 GPaL = 300 mm
δ = mm
4.Средняя
P = ?12600 mm500 mmØ30Ø60δ = 0,4 mm

Брус состоит из участка (сталь) диаметром 30 mm, длиной 600 mm и E = 200 GPa, соединённого встык с участком (медь) диаметром 60 mm, длиной 500 mm и E = 120 GPa. Один конец закреплён, к другому приложена растягивающая сила. Найдите осевую нагрузку P, которая удлиняет его в сумме на 0,4 mm.

участок 1: сталь, Ø30 mm, 600 mm, E = 200 GPaучасток 2: медь, Ø60 mm, 500 mm, E = 120 GPaδ = 0,4 mm
P = kN
5.Сложная
80 kN12500 mm200 mmØ20Ø50σ2​ = ?

Участок (сталь) диаметром 20 mm, длиной 500 mm и E = 200 GPa и участок (бронза) диаметром 50 mm, длиной 200 mm и E = 110 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, Ø20 mm, 500 mm, E = 200 GPaучасток 2: бронза, Ø50 mm, 200 mm, E = 110 GPaP = 80 kN
σ2 = MPa
6.Сложная
100 kN12300 mm200 mmØ40Ø40σ2​ = ?

Участок (сталь) диаметром 40 mm, длиной 300 mm и E = 200 GPa и участок (латунь) диаметром 40 mm, длиной 200 mm и E = 100 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, Ø40 mm, 300 mm, E = 200 GPaучасток 2: латунь, Ø40 mm, 200 mm, E = 100 GPaP = 100 kN
σ2 = MPa

Ответы

  1. 1. σ = 132,6 MPa
  2. 2. σr = 19,59 MPa
  3. 3. δ = 0,09204 mm
  4. 4. P = 69,96 kN
  5. 5. σ2 = 36,5 MPa
  6. 6. σ2 = 34,1 MPa

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