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 kNØ2570 GPaØ100/70500 mmσr​ = ?

Стержень (сталь) диаметром 25 mm и E = 200 GPa находится внутри трубы (алюминий) с наружным диаметром 100 mm, внутренним диаметром 70 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/Ø70 mm, E = 70 GPaL = 500 mm
σr = MPa
2.Лёгкая
Ø 12 mm2 mP = 20 kN

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

P = 20 kNd = 12 mm
σ = MPa
3.Средняя
Ø 30 mmСталь2 mP = 115 kN

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

P = 115 kNd = 30 mmL = 2 mE = 200 GPa
δ = mm
4.Средняя
P = ?12600 mm500 mmØ20Ø50δ = 0,2 mm

Брус состоит из участка (сталь) диаметром 20 mm, длиной 600 mm и E = 200 GPa, соединённого встык с участком (алюминий) диаметром 50 mm, длиной 500 mm и E = 70 GPa. Один конец закреплён, к другому приложена растягивающая сила. Найдите осевую нагрузку P, которая удлиняет его в сумме на 0,2 mm.

участок 1: сталь, Ø20 mm, 600 mm, E = 200 GPaучасток 2: алюминий, Ø50 mm, 500 mm, E = 70 GPaδ = 0,2 mm
P = kN
5.Сложная
Ø 30 mmЛатунь2 mØ 12 mmМедь2 mP = 10 kN

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

P = 10 kNучасток 1: Ø30 mm, 2 m, латунь (E = 100 GPa)участок 2: Ø12 mm, 2 m, медь (E = 117 GPa)
δ = mm
6.Сложная
Ø 40 mmСталь2 mØ 12 mmЛатунь1,5 mP = 65 kN

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

P = 65 kNучасток 1: Ø40 mm, 2 m, сталь (E = 200 GPa)участок 2: Ø12 mm, 1,5 m, латунь (E = 100 GPa)
σmax = MPa

Ответы

  1. 1. σr = 26,42 MPa
  2. 2. σ = 176,8 MPa
  3. 3. δ = 1,627 mm
  4. 4. P = 15,17 kN
  5. 5. δ = 1,794 mm
  6. 6. σmax = 574,7 MPa

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