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 20 mm1,5 mP = 10 kN

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

P = 10 kNd = 20 mm
σ = MPa
2.Лёгкая
100 kNØ2070 GPaØ100/50800 mmσr​ = ?

Стержень (сталь) диаметром 20 mm и E = 200 GPa находится внутри трубы (алюминий) с наружным диаметром 100 mm, внутренним диаметром 50 mm и E = 70 GPa. Длина обоих — 800 mm, и они вместе сжимаются между жёсткими плитами силой 100 kN. Найдите напряжение сжатия σr в стержне.

P = 100 kNстержень: Ø20 mm, E = 200 GPaтруба: Ø100/Ø50 mm, E = 70 GPaL = 800 mm
σr = MPa
3.Средняя
80 kNØ2070 GPaØ80/60500 mmδ = ?

Стержень (сталь) диаметром 20 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 80 kN. Найдите укорочение δ.

P = 80 kNстержень: Ø20 mm, E = 200 GPaтруба: Ø80/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 500 mm
δ = mm
4.Средняя
P = ?12600 mm300 mmØ30Ø50δ = 0,3 mm

Брус состоит из участка (сталь) диаметром 30 mm, длиной 600 mm и E = 200 GPa, соединённого встык с участком (медь) диаметром 50 mm, длиной 300 mm и E = 120 GPa. Один конец закреплён, к другому приложена растягивающая сила. Найдите осевую нагрузку P, которая удлиняет его в сумме на 0,3 mm.

участок 1: сталь, Ø30 mm, 600 mm, E = 200 GPaучасток 2: медь, Ø50 mm, 300 mm, E = 120 GPaδ = 0,3 mm
P = kN
5.Сложная
Ø 40 mmЛатунь1 mØ 16 mmЛатунь2 mP = 35 kN

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

P = 35 kNучасток 1: Ø40 mm, 1 m, латунь (E = 100 GPa)участок 2: Ø16 mm, 2 m, латунь (E = 100 GPa)
σmax = MPa
6.Сложная
P = ?Ø4070 GPaØ80/50600 mm

Стержень (сталь) диаметром 40 mm с E = 200 GPa и допускаемым напряжением 160 MPa находится внутри трубы (алюминий) с наружным диаметром 80 mm, внутренним диаметром 50 mm, E = 70 GPa и допускаемым напряжением 80 MPa. Они вместе сжимаются между жёсткими плитами. Найдите наибольшую нагрузку Pmax.

стержень: Ø40 mm, E = 200 GPa, σallow = 160 MPaтруба: Ø80/Ø50 mm, E = 70 GPa, σallow = 80 MPa
Pmax = kN

Ответы

  1. 1. σ = 31,83 MPa
  2. 2. σr = 42,09 MPa
  3. 3. δ = 0,1845 mm
  4. 4. P = 54,37 kN
  5. 5. σmax = 174,1 MPa
  6. 6. Pmax = 372,6 kN

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