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 30 mm2 mP = 25 kN

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

P = 25 kNd = 30 mm
σ = MPa
2.Лёгкая
150 kNØ30110 GPaØ80/60800 mmσr​ = ?

Стержень (сталь) диаметром 30 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 150 kN. Найдите напряжение сжатия σr в стержне.

P = 150 kNстержень: Ø30 mm, E = 200 GPaтруба: Ø80/Ø60 mm, E = 110 GPaL = 800 mm
σr = MPa
3.Средняя
P = ?12600 mm400 mmØ30Ø30δ = 0,2 mm

Брус состоит из участка (сталь) диаметром 30 mm, длиной 600 mm и E = 200 GPa, соединённого встык с участком (медь) диаметром 30 mm, длиной 400 mm и E = 120 GPa. Один конец закреплён, к другому приложена растягивающая сила. Найдите осевую нагрузку P, которая удлиняет его в сумме на 0,2 mm.

участок 1: сталь, Ø30 mm, 600 mm, E = 200 GPaучасток 2: медь, Ø30 mm, 400 mm, E = 120 GPaδ = 0,2 mm
P = kN
4.Средняя
Ø 25 mmМедь2 mP = 70 kN

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

P = 70 kNd = 25 mmL = 2 mE = 117 GPa
δ = mm
5.Сложная
Ø 35 mmМедь0,5 mØ 20 mmЛатунь0,5 mP = 120 kN

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

P = 120 kNучасток 1: Ø35 mm, 0,5 m, медь (E = 117 GPa)участок 2: Ø20 mm, 0,5 m, латунь (E = 100 GPa)
σmax = MPa
6.Сложная
30 kN12600 mm200 mmØ25Ø60σ2​ = ?

Участок (сталь) диаметром 25 mm, длиной 600 mm и E = 200 GPa и участок (латунь) диаметром 60 mm, длиной 200 mm и E = 100 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, 600 mm, E = 200 GPaучасток 2: латунь, Ø60 mm, 200 mm, E = 100 GPaP = 30 kN
σ2 = MPa

Ответы

  1. 1. σ = 35,37 MPa
  2. 2. σr = 78,27 MPa
  3. 3. P = 22,32 kN
  4. 4. δ = 2,438 mm
  5. 5. σmax = 382 MPa
  6. 6. σ2 = 9,51 MPa

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