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 заданий Заниматься 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

Стержень (сталь) диаметром 40 mm и E = 200 GPa находится внутри трубы (латунь) с наружным диаметром 120 mm, внутренним диаметром 50 mm и E = 100 GPa. Длина обоих — 400 mm, и они вместе сжимаются между жёсткими плитами силой 250 kN. Найдите напряжение сжатия σ_r в стержне.

P = 250 kNстержень: Ø40 mm, E = 200 GPaтруба: Ø120/Ø50 mm, E = 100 GPaL = 400 mm

σ_r = MPa

2.Лёгкая

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

P = 20 kNd = 12 mm

σ = MPa

3.Средняя

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

P = 115 kNd = 12 mmL = 1 mE = 117 GPa

δ = mm

4.Средняя

Брус состоит из участка (сталь) диаметром 25 mm, длиной 400 mm и E = 200 GPa, соединённого встык с участком (бронза) диаметром 40 mm, длиной 200 mm и E = 110 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, 400 mm, E = 200 GPaучасток 2: бронза, Ø40 mm, 200 mm, E = 110 GPaδ = 0,4 mm

P = kN

5.Сложная

Участок (сталь) диаметром 25 mm, длиной 300 mm и E = 200 GPa и участок (медь) диаметром 40 mm, длиной 300 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, 300 mm, E = 200 GPaучасток 2: медь, Ø40 mm, 300 mm, E = 120 GPaP = 30 kN

σ₂ = MPa

6.Сложная

Стержень (сталь) диаметром 25 mm с E = 200 GPa и допускаемым напряжением 120 MPa находится внутри трубы (медь) с наружным диаметром 80 mm, внутренним диаметром 50 mm, E = 120 GPa и допускаемым напряжением 50 MPa. Они вместе сжимаются между жёсткими плитами. Найдите наибольшую нагрузку P_max.

стержень: Ø25 mm, E = 200 GPa, σ_allow = 120 MPaтруба: Ø80/Ø50 mm, E = 120 GPa, σ_allow = 50 MPa

P_max = kN

Ответы

1. σ_r = 42,16 MPa
2. σ = 176,8 MPa
3. δ = 8,691 mm
4. P = 72,45 kN
5. σ₂ = 14,46 MPa
6. P_max = 194,1 kN

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