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
300 kNØ40110 GPaØ80/60800 mmσr​ = ?

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.

P = 300 kNстержень: Ø40 mm, E = 200 GPaтруба: Ø80/Ø60 mm, E = 110 GPaL = 800 mm
σr = MPa
2.Лёгкая
250 kNØ20100 GPaØ100/50600 mmσr​ = ?

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
Ø 12 mmСталь1 mP = 15 kN

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

P = 15 kNd = 12 mmL = 1 mE = 200 GPa
δ = mm
4.Средняя
Ø 16 mmАлюминий1 mP = 90 kN

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

P = 90 kNd = 16 mmL = 1 mE = 70 GPa
δ = mm
5.Сложная
Ø 25 mmСталь1 mØ 12 mmМедь1,5 mP = 120 kN

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
Ø 35 mmМедь2 mØ 20 mmСталь1,5 mP = 110 kN

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. 1. σr = 121,6 MPa
  2. 2. σr = 76,7 MPa
  3. 3. δ = 0,6631 mm
  4. 4. δ = 6,395 mm
  5. 5. σmax = 1061 MPa
  6. 6. δ = 4,58 mm

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