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 mm0,5 mP = 50 kN

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

P = 50 kNd = 16 mm
σ = MPa
2.Лёгкая
100 kNØ40120 GPaØ100/50600 mmσr​ = ?

Стержень (сталь) диаметром 40 mm и E = 200 GPa находится внутри трубы (медь) с наружным диаметром 100 mm, внутренним диаметром 50 mm и E = 120 GPa. Длина обоих — 600 mm, и они вместе сжимаются между жёсткими плитами силой 100 kN. Найдите напряжение сжатия σr в стержне.

P = 100 kNстержень: Ø40 mm, E = 200 GPaтруба: Ø100/Ø50 mm, E = 120 GPaL = 600 mm
σr = MPa
3.Средняя
Ø 25 mmМедь1 mP = 85 kN

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

P = 85 kNd = 25 mmL = 1 mE = 117 GPa
δ = mm
4.Средняя
250 kNØ2070 GPaØ100/50300 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 — 300 mm, и они вместе сжимаются между жёсткими плитами силой 250 kN. Найдите укорочение δ.

P = 250 kNстержень: Ø20 mm, E = 200 GPaтруба: Ø100/Ø50 mm, E = 70 GPaL = 300 mm
δ = mm
5.Сложная
100 kN12400 mm300 mmØ30Ø30σ2​ = ?

Участок (сталь) диаметром 30 mm, длиной 400 mm и E = 200 GPa и участок (латунь) диаметром 30 mm, длиной 300 mm и E = 100 GPa соединены встык и зажаты между двумя жёсткими стенами. В месте стыка действует осевая нагрузка 100 kN в сторону участка 2. Найдите модуль напряжения σ2 на участке 2.

участок 1: сталь, Ø30 mm, 400 mm, E = 200 GPaучасток 2: латунь, Ø30 mm, 300 mm, E = 100 GPaP = 100 kN
σ2 = MPa
6.Сложная
Ø 30 mmЛатунь1,5 mØ 16 mmМедь2 mP = 75 kN

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

P = 75 kNучасток 1: Ø30 mm, 1,5 m, латунь (E = 100 GPa)участок 2: Ø16 mm, 2 m, медь (E = 117 GPa)
σmax = MPa

Ответы

  1. 1. σ = 248,7 MPa
  2. 2. σr = 20,87 MPa
  3. 3. δ = 1,48 mm
  4. 4. δ = 0,1578 mm
  5. 5. σ2 = 56,59 MPa
  6. 6. σmax = 373 MPa

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