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 заданий Заниматься 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

Стержень (сталь) диаметром 20 mm и E = 200 GPa находится внутри трубы (бронза) с наружным диаметром 100 mm, внутренним диаметром 60 mm и E = 110 GPa. Длина обоих — 300 mm, и они вместе сжимаются между жёсткими плитами силой 50 kN. Найдите напряжение сжатия σ_r в стержне.

P = 50 kNстержень: Ø20 mm, E = 200 GPaтруба: Ø100/Ø60 mm, E = 110 GPaL = 300 mm

σ_r = MPa

2.Лёгкая

Стержень (сталь) диаметром 20 mm и E = 200 GPa находится внутри трубы (латунь) с наружным диаметром 100 mm, внутренним диаметром 60 mm и E = 100 GPa. Длина обоих — 300 mm, и они вместе сжимаются между жёсткими плитами силой 300 kN. Найдите напряжение сжатия σ_r в стержне.

P = 300 kNстержень: Ø20 mm, E = 200 GPaтруба: Ø100/Ø60 mm, E = 100 GPaL = 300 mm

σ_r = MPa

3.Средняя

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 250 kN. Найдите укорочение δ.

P = 250 kNстержень: Ø25 mm, E = 200 GPaтруба: Ø120/Ø70 mm, E = 100 GPaL = 600 mm

δ = mm

4.Средняя

Брус состоит из участка (сталь) диаметром 25 mm, длиной 400 mm и E = 200 GPa, соединённого встык с участком (медь) диаметром 40 mm, длиной 200 mm и E = 120 GPa. Один конец закреплён, к другому приложена растягивающая сила. Найдите осевую нагрузку P, которая удлиняет его в сумме на 0,25 mm.

участок 1: сталь, Ø25 mm, 400 mm, E = 200 GPaучасток 2: медь, Ø40 mm, 200 mm, E = 120 GPaδ = 0,25 mm

P = kN

5.Сложная

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

P = 105 kNучасток 1: Ø40 mm, 1 m, сталь (E = 200 GPa)участок 2: Ø12 mm, 0,5 m, алюминий (E = 70 GPa)

σ_max = MPa

6.Сложная

Участок (сталь) диаметром 25 mm, длиной 600 mm и E = 200 GPa и участок (бронза) диаметром 30 mm, длиной 500 mm и E = 110 GPa соединены встык и зажаты между двумя жёсткими стенами. В месте стыка действует осевая нагрузка 50 kN в сторону участка 2. Найдите модуль напряжения σ₂ на участке 2.

участок 1: сталь, Ø25 mm, 600 mm, E = 200 GPaучасток 2: бронза, Ø30 mm, 500 mm, E = 110 GPaP = 50 kN

σ₂ = MPa

Ответы

1. σ_r = 16,24 MPa
2. σ_r = 106,1 MPa
3. δ = 0,1777 mm
4. P = 46,29 kN
5. σ_max = 928,4 MPa
6. σ₂ = 34,47 MPa

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