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 16 mm0,5 mP = 115 kN

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

P = 115 kNd = 16 mm
σ = MPa
2.Лёгкая
80 kNØ25120 GPaØ80/50300 mmσr​ = ?

Стержень (сталь) диаметром 25 mm и E = 200 GPa находится внутри трубы (медь) с наружным диаметром 80 mm, внутренним диаметром 50 mm и E = 120 GPa. Длина обоих — 300 mm, и они вместе сжимаются между жёсткими плитами силой 80 kN. Найдите напряжение сжатия σr в стержне.

P = 80 kNстержень: Ø25 mm, E = 200 GPaтруба: Ø80/Ø50 mm, E = 120 GPaL = 300 mm
σr = MPa
3.Средняя
Ø 20 mmМедь0,5 mP = 40 kN

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

P = 40 kNd = 20 mmL = 0,5 mE = 117 GPa
δ = mm
4.Средняя
Ø 16 mmЛатунь2,5 mP = 20 kN

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

P = 20 kNd = 16 mmL = 2,5 mE = 100 GPa
ε = µε
5.Сложная
Ø 30 mmЛатунь1 mØ 12 mmМедь1,5 mP = 75 kN

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

P = 75 kNучасток 1: Ø30 mm, 1 m, латунь (E = 100 GPa)участок 2: Ø12 mm, 1,5 m, медь (E = 117 GPa)
σmax = MPa
6.Сложная
Ø 25 mmСталь2 mØ 12 mmЛатунь2 mP = 95 kN

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

P = 95 kNучасток 1: Ø25 mm, 2 m, сталь (E = 200 GPa)участок 2: Ø12 mm, 2 m, латунь (E = 100 GPa)
δ = mm

Ответы

  1. 1. σ = 572 MPa
  2. 2. σr = 34,35 MPa
  3. 3. δ = 0,5441 mm
  4. 4. ε = 994,7 µε
  5. 5. σmax = 663,1 MPa
  6. 6. δ = 18,74 mm

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