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 16 mm2 mP = 100 kN

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

P = 100 kNd = 16 mm
σ = MPa
2.Лёгкая
100 kNØ25100 GPaØ120/70400 mmσr​ = ?

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 — 400 mm, и они вместе сжимаются между жёсткими плитами силой 100 kN. Найдите напряжение сжатия σr в стержне.

P = 100 kNстержень: Ø25 mm, E = 200 GPaтруба: Ø120/Ø70 mm, E = 100 GPaL = 400 mm
σr = MPa
3.Средняя
Ø 12 mmМедь1,5 mP = 65 kN

Найдите осевую деформацию ε в стержне (медь) в микродеформациях (µε = 10⁻⁶).

P = 65 kNd = 12 mmL = 1,5 mE = 117 GPa
ε = µε
4.Средняя
P = ?12300 mm200 mmØ20Ø30δ = 0,3 mm

Брус состоит из участка (сталь) диаметром 20 mm, длиной 300 mm и E = 200 GPa, соединённого встык с участком (латунь) диаметром 30 mm, длиной 200 mm и E = 100 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, Ø20 mm, 300 mm, E = 200 GPaучасток 2: латунь, Ø30 mm, 200 mm, E = 100 GPaδ = 0,3 mm
P = kN
5.Сложная
30 kN12400 mm300 mmØ30Ø50σ2​ = ?

Участок (сталь) диаметром 30 mm, длиной 400 mm и E = 200 GPa и участок (латунь) диаметром 50 mm, длиной 300 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, Ø30 mm, 400 mm, E = 200 GPaучасток 2: латунь, Ø50 mm, 300 mm, E = 100 GPaP = 30 kN
σ2 = MPa
6.Сложная
P = ?Ø25100 GPaØ80/60500 mm

Стержень (сталь) диаметром 25 mm с E = 200 GPa и допускаемым напряжением 150 MPa находится внутри трубы (латунь) с наружным диаметром 80 mm, внутренним диаметром 60 mm, E = 100 GPa и допускаемым напряжением 60 MPa. Они вместе сжимаются между жёсткими плитами. Найдите наибольшую нагрузку Pmax.

стержень: Ø25 mm, E = 200 GPa, σallow = 150 MPaтруба: Ø80/Ø60 mm, E = 100 GPa, σallow = 60 MPa
Pmax = kN

Ответы

  1. 1. σ = 497,4 MPa
  2. 2. σr = 23,69 MPa
  3. 3. ε = 4912 µε
  4. 4. P = 39,45 kN
  5. 5. σ2 = 9,921 MPa
  6. 6. Pmax = 190,9 kN

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