Стержень (сталь) диаметром 40 mm и E = 200 GPa находится внутри трубы (бронза) с наружным диаметром 80 mm, внутренним диаметром 60 mm и E = 110 GPa. Длина обоих — 800 mm, и они вместе сжимаются между жёсткими плитами силой 300 kN. Найдите напряжение сжатия σr в стержне.
Осевое напряжение и деформация: лист заданий с ответами
1.Лёгкая
P = 300 kNстержень: Ø40 mm, E = 200 GPaтруба: Ø80/Ø60 mm, E = 110 GPaL = 800 mm
σr = MPa
2.Лёгкая
Стержень (сталь) диаметром 20 mm и E = 200 GPa находится внутри трубы (латунь) с наружным диаметром 100 mm, внутренним диаметром 50 mm и E = 100 GPa. Длина обоих — 600 mm, и они вместе сжимаются между жёсткими плитами силой 250 kN. Найдите напряжение сжатия σr в стержне.
P = 250 kNстержень: Ø20 mm, E = 200 GPaтруба: Ø100/Ø50 mm, E = 100 GPaL = 600 mm
σr = MPa
3.Средняя
Найдите удлинение δ стержня (сталь) под действием осевой нагрузки.
P = 15 kNd = 12 mmL = 1 mE = 200 GPa
δ = mm
4.Средняя
Найдите удлинение δ стержня (алюминий) под действием осевой нагрузки.
P = 90 kNd = 16 mmL = 1 mE = 70 GPa
δ = mm
5.Сложная
Ступенчатый стержень заделан в стену и нагружен на свободном конце. Найдите наибольшее нормальное напряжение σmax в стержне.
P = 120 kNучасток 1: Ø25 mm, 1 m, сталь (E = 200 GPa)участок 2: Ø12 mm, 1,5 m, медь (E = 117 GPa)
σmax = MPa
6.Сложная
Ступенчатый стержень заделан в стену и нагружен на свободном конце. Найдите полное удлинение δ.
P = 110 kNучасток 1: Ø35 mm, 2 m, медь (E = 117 GPa)участок 2: Ø20 mm, 1,5 m, сталь (E = 200 GPa)
δ = mm
Ответы
- 1. σr = 121,6 MPa
- 2. σr = 76,7 MPa
- 3. δ = 0,6631 mm
- 4. δ = 6,395 mm
- 5. σmax = 1061 MPa
- 6. δ = 4,58 mm
Полные пошаговые решения: занимайтесь этой темой на examproblems.com.