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 12 mm1,5 mP = 100 kN

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

P = 100 kNd = 12 mm
σ = MPa
2.Лёгкая
100 kNØ2570 GPaØ120/70500 mmσr​ = ?

Стержень (сталь) диаметром 25 mm и E = 200 GPa находится внутри трубы (алюминий) с наружным диаметром 120 mm, внутренним диаметром 70 mm и E = 70 GPa. Длина обоих — 500 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 = 70 GPaL = 500 mm
σr = MPa
3.Средняя
Ø 30 mmАлюминий2 mP = 90 kN

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

P = 90 kNd = 30 mmL = 2 mE = 70 GPa
δ = mm
4.Средняя
Ø 16 mmЛатунь2 mP = 70 kN

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

P = 70 kNd = 16 mmL = 2 mE = 100 GPa
ε = µε
5.Сложная
30 kN12500 mm200 mmØ25Ø40σ2​ = ?

Участок (сталь) диаметром 25 mm, длиной 500 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 30 kN в сторону участка 2. Найдите модуль напряжения σ2 на участке 2.

участок 1: сталь, Ø25 mm, 500 mm, E = 200 GPaучасток 2: медь, Ø40 mm, 200 mm, E = 120 GPaP = 30 kN
σ2 = MPa
6.Сложная
Ø 30 mmСталь1,5 mØ 12 mmЛатунь0,5 mP = 95 kN

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

P = 95 kNучасток 1: Ø30 mm, 1,5 m, сталь (E = 200 GPa)участок 2: Ø12 mm, 0,5 m, латунь (E = 100 GPa)
σmax = MPa

Ответы

  1. 1. σ = 884,2 MPa
  2. 2. σr = 32,23 MPa
  3. 3. δ = 3,638 mm
  4. 4. ε = 3482 µε
  5. 5. σ2 = 18,94 MPa
  6. 6. σmax = 840 MPa

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