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 10 mm2 mP = 95 kN

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

P = 95 kNd = 10 mm
σ = MPa
2.Лёгкая
80 kNØ40120 GPaØ100/50400 mmσr​ = ?

Стержень (сталь) диаметром 40 mm и E = 200 GPa находится внутри трубы (медь) с наружным диаметром 100 mm, внутренним диаметром 50 mm и E = 120 GPa. Длина обоих — 400 mm, и они вместе сжимаются между жёсткими плитами силой 80 kN. Найдите напряжение сжатия σr в стержне.

P = 80 kNстержень: Ø40 mm, E = 200 GPaтруба: Ø100/Ø50 mm, E = 120 GPaL = 400 mm
σr = MPa
3.Средняя
50 kNØ20120 GPaØ80/50500 mmδ = ?

Стержень (сталь) диаметром 20 mm и E = 200 GPa находится внутри трубы (медь) с наружным диаметром 80 mm, внутренним диаметром 50 mm и E = 120 GPa. Длина обоих — 500 mm, и они вместе сжимаются между жёсткими плитами силой 50 kN. Найдите укорочение δ.

P = 50 kNстержень: Ø20 mm, E = 200 GPaтруба: Ø80/Ø50 mm, E = 120 GPaL = 500 mm
δ = mm
4.Средняя
P = ?12500 mm400 mmØ25Ø50δ = 0,4 mm

Брус состоит из участка (сталь) диаметром 25 mm, длиной 500 mm и E = 200 GPa, соединённого встык с участком (медь) диаметром 50 mm, длиной 400 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, Ø25 mm, 500 mm, E = 200 GPaучасток 2: медь, Ø50 mm, 400 mm, E = 120 GPaδ = 0,4 mm
P = kN
5.Сложная
100 kN12500 mm400 mmØ30Ø50σ2​ = ?

Участок (сталь) диаметром 30 mm, длиной 500 mm и E = 200 GPa и участок (медь) диаметром 50 mm, длиной 400 mm и E = 120 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: медь, Ø50 mm, 400 mm, E = 120 GPaP = 100 kN
σ2 = MPa
6.Сложная
Ø 40 mmЛатунь1 mØ 12 mmЛатунь1 mP = 55 kN

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

P = 55 kNучасток 1: Ø40 mm, 1 m, латунь (E = 100 GPa)участок 2: Ø12 mm, 1 m, латунь (E = 100 GPa)
σmax = MPa

Ответы

  1. 1. σ = 1210 MPa
  2. 2. σr = 16,7 MPa
  3. 3. δ = 0,05809 mm
  4. 4. P = 58,9 kN
  5. 5. σ2 = 34,41 MPa
  6. 6. σmax = 486,3 MPa

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