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 30 mm и E = 200 GPa находится внутри трубы (алюминий) с наружным диаметром 120 mm, внутренним диаметром 50 mm и E = 70 GPa. Длина обоих — 300 mm, и они вместе сжимаются между жёсткими плитами силой 150 kN. Найдите напряжение сжатия σ_r в стержне.

P = 150 kNстержень: Ø30 mm, E = 200 GPaтруба: Ø120/Ø50 mm, E = 70 GPaL = 300 mm

σ_r = MPa

2.Лёгкая

Стержень (сталь) диаметром 30 mm и E = 200 GPa находится внутри трубы (латунь) с наружным диаметром 100 mm, внутренним диаметром 70 mm и E = 100 GPa. Длина обоих — 600 mm, и они вместе сжимаются между жёсткими плитами силой 50 kN. Найдите напряжение сжатия σ_r в стержне.

P = 50 kNстержень: Ø30 mm, E = 200 GPaтруба: Ø100/Ø70 mm, E = 100 GPaL = 600 mm

σ_r = MPa

3.Средняя

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

P = 50 kNd = 12 mmL = 1 mE = 117 GPa

ε = µε

4.Средняя

Стержень (сталь) диаметром 30 mm и E = 200 GPa находится внутри трубы (алюминий) с наружным диаметром 80 mm, внутренним диаметром 60 mm и E = 70 GPa. Длина обоих — 500 mm, и они вместе сжимаются между жёсткими плитами силой 250 kN. Найдите укорочение δ.

P = 250 kNстержень: Ø30 mm, E = 200 GPaтруба: Ø80/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 500 mm

δ = mm

5.Сложная

Участок (сталь) диаметром 25 mm, длиной 600 mm и E = 200 GPa и участок (бронза) диаметром 50 mm, длиной 200 mm и E = 110 GPa соединены встык и зажаты между двумя жёсткими стенами. В месте стыка действует осевая нагрузка 60 kN в сторону участка 2. Найдите модуль напряжения σ₂ на участке 2.

участок 1: сталь, Ø25 mm, 600 mm, E = 200 GPaучасток 2: бронза, Ø50 mm, 200 mm, E = 110 GPaP = 60 kN

σ₂ = MPa

6.Сложная

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

P = 90 kNучасток 1: Ø30 mm, 2 m, латунь (E = 100 GPa)участок 2: Ø12 mm, 2 m, алюминий (E = 70 GPa)

σ_max = MPa

Ответы

1. σ_r = 37,71 MPa
2. σ_r = 18,45 MPa
3. ε = 3779 µε
4. δ = 0,4233 mm
5. σ₂ = 26,54 MPa
6. σ_max = 795,8 MPa

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