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 20 mm1,5 mP = 10 kN

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

P = 10 kNd = 20 mm
σ = MPa
2.Лёгкая
200 kNØ40100 GPaØ100/50800 mmσr​ = ?

Стержень (сталь) диаметром 40 mm и E = 200 GPa находится внутри трубы (латунь) с наружным диаметром 100 mm, внутренним диаметром 50 mm и E = 100 GPa. Длина обоих — 800 mm, и они вместе сжимаются между жёсткими плитами силой 200 kN. Найдите напряжение сжатия σr в стержне.

P = 200 kNстержень: Ø40 mm, E = 200 GPaтруба: Ø100/Ø50 mm, E = 100 GPaL = 800 mm
σr = MPa
3.Средняя
250 kNØ20100 GPaØ120/70300 mmδ = ?

Стержень (сталь) диаметром 20 mm и E = 200 GPa находится внутри трубы (латунь) с наружным диаметром 120 mm, внутренним диаметром 70 mm и E = 100 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: Ø120/Ø70 mm, E = 100 GPaL = 300 mm
δ = mm
4.Средняя
Ø 20 mmЛатунь1,5 mP = 70 kN

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

P = 70 kNd = 20 mmL = 1,5 mE = 100 GPa
ε = µε
5.Сложная
80 kN12500 mm200 mmØ20Ø40σ2​ = ?

Участок (сталь) диаметром 20 mm, длиной 500 mm и E = 200 GPa и участок (алюминий) диаметром 40 mm, длиной 200 mm и E = 70 GPa соединены встык и зажаты между двумя жёсткими стенами. В месте стыка действует осевая нагрузка 80 kN в сторону участка 2. Найдите модуль напряжения σ2 на участке 2.

участок 1: сталь, Ø20 mm, 500 mm, E = 200 GPaучасток 2: алюминий, Ø40 mm, 200 mm, E = 70 GPaP = 80 kN
σ2 = MPa
6.Сложная
P = ?Ø2070 GPaØ100/70600 mm

Стержень (сталь) диаметром 20 mm с E = 200 GPa и допускаемым напряжением 160 MPa находится внутри трубы (алюминий) с наружным диаметром 100 mm, внутренним диаметром 70 mm, E = 70 GPa и допускаемым напряжением 70 MPa. Они вместе сжимаются между жёсткими плитами. Найдите наибольшую нагрузку Pmax.

стержень: Ø20 mm, E = 200 GPa, σallow = 160 MPaтруба: Ø100/Ø70 mm, E = 70 GPa, σallow = 70 MPa
Pmax = kN

Ответы

  1. 1. σ = 31,83 MPa
  2. 2. σr = 47,6 MPa
  3. 3. δ = 0,09271 mm
  4. 4. ε = 2228 µε
  5. 5. σ2 = 49,51 MPa
  6. 6. Pmax = 274,6 kN

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