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
80 kNØ2570 GPaØ100/70500 mmσr​ = ?

Стержень (сталь) диаметром 25 mm и E = 200 GPa находится внутри трубы (алюминий) с наружным диаметром 100 mm, внутренним диаметром 70 mm и E = 70 GPa. Длина обоих — 500 mm, и они вместе сжимаются между жёсткими плитами силой 80 kN. Найдите напряжение сжатия σr в стержне.

P = 80 kNстержень: Ø25 mm, E = 200 GPaтруба: Ø100/Ø70 mm, E = 70 GPaL = 500 mm
σr = MPa
2.Лёгкая
Ø 16 mm1,5 mP = 10 kN

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

P = 10 kNd = 16 mm
σ = MPa
3.Средняя
Ø 16 mmСталь1 mP = 115 kN

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

P = 115 kNd = 16 mmL = 1 mE = 200 GPa
ε = µε
4.Средняя
Ø 20 mmЛатунь2 mP = 70 kN

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

P = 70 kNd = 20 mmL = 2 mE = 100 GPa
ε = µε
5.Сложная
20 kN12500 mm400 mmØ40Ø30σ2​ = ?

Участок (сталь) диаметром 40 mm, длиной 500 mm и E = 200 GPa и участок (латунь) диаметром 30 mm, длиной 400 mm и E = 100 GPa соединены встык и зажаты между двумя жёсткими стенами. В месте стыка действует осевая нагрузка 20 kN в сторону участка 2. Найдите модуль напряжения σ2 на участке 2.

участок 1: сталь, Ø40 mm, 500 mm, E = 200 GPaучасток 2: латунь, Ø30 mm, 400 mm, E = 100 GPaP = 20 kN
σ2 = MPa
6.Сложная
Ø 30 mmСталь2 mØ 12 mmЛатунь1,5 mP = 45 kN

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

P = 45 kNучасток 1: Ø30 mm, 2 m, сталь (E = 200 GPa)участок 2: Ø12 mm, 1,5 m, латунь (E = 100 GPa)
σmax = MPa

Ответы

  1. 1. σr = 42,27 MPa
  2. 2. σ = 49,74 MPa
  3. 3. ε = 2860 µε
  4. 4. ε = 2228 µε
  5. 5. σ2 = 7,36 MPa
  6. 6. σmax = 397,9 MPa

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