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
Ø 10 mm1 mP = 110 kN

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

P = 110 kNd = 10 mm
σ = MPa
2.Лёгкая
150 kNØ4070 GPaØ80/50400 mmσr​ = ?

Стержень (сталь) диаметром 40 mm и E = 200 GPa находится внутри трубы (алюминий) с наружным диаметром 80 mm, внутренним диаметром 50 mm и E = 70 GPa. Длина обоих — 400 mm, и они вместе сжимаются между жёсткими плитами силой 150 kN. Найдите напряжение сжатия σr в стержне.

P = 150 kNстержень: Ø40 mm, E = 200 GPaтруба: Ø80/Ø50 mm, E = 70 GPaL = 400 mm
σr = MPa
3.Средняя
100 kNØ25100 GPaØ120/70600 mmδ = ?

Стержень (сталь) диаметром 25 mm и E = 200 GPa находится внутри трубы (латунь) с наружным диаметром 120 mm, внутренним диаметром 70 mm и E = 100 GPa. Длина обоих — 600 mm, и они вместе сжимаются между жёсткими плитами силой 100 kN. Найдите укорочение δ.

P = 100 kNстержень: Ø25 mm, E = 200 GPaтруба: Ø120/Ø70 mm, E = 100 GPaL = 600 mm
δ = mm
4.Средняя
80 kNØ2070 GPaØ100/50600 mmδ = ?

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 — 600 mm, и они вместе сжимаются между жёсткими плитами силой 80 kN. Найдите укорочение δ.

P = 80 kNстержень: Ø20 mm, E = 200 GPaтруба: Ø100/Ø50 mm, E = 70 GPaL = 600 mm
δ = mm
5.Сложная
Ø 25 mmЛатунь1 mØ 12 mmЛатунь0,5 mP = 50 kN

Ступенчатый стержень заделан в стену и нагружен на свободном конце. Найдите полное удлинение δ.

P = 50 kNучасток 1: Ø25 mm, 1 m, латунь (E = 100 GPa)участок 2: Ø12 mm, 0,5 m, латунь (E = 100 GPa)
δ = mm
6.Сложная
Ø 40 mmМедь2 mØ 16 mmМедь0,5 mP = 110 kN

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

P = 110 kNучасток 1: Ø40 mm, 2 m, медь (E = 117 GPa)участок 2: Ø16 mm, 0,5 m, медь (E = 117 GPa)
σmax = MPa

Ответы

  1. 1. σ = 1401 MPa
  2. 2. σr = 64,41 MPa
  3. 3. δ = 0,07106 mm
  4. 4. δ = 0,101 mm
  5. 5. δ = 3,229 mm
  6. 6. σmax = 547,1 MPa

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