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.

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
300 kNØ3070 GPaØ100/50600 mmσr​ = ?

Стержень (сталь) диаметром 30 mm и E = 200 GPa находится внутри трубы (алюминий) с наружным диаметром 100 mm, внутренним диаметром 50 mm и E = 70 GPa. Длина обоих — 600 mm, и они вместе сжимаются между жёсткими плитами силой 300 kN. Найдите напряжение сжатия σr в стержне.

P = 300 kNстержень: Ø30 mm, E = 200 GPaтруба: Ø100/Ø50 mm, E = 70 GPaL = 600 mm
σr = MPa
2.Лёгкая
Ø 12 mm1 mP = 110 kN

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

P = 110 kNd = 12 mm
σ = MPa
3.Средняя
250 kNØ30110 GPaØ100/70600 mmδ = ?

Стержень (сталь) диаметром 30 mm и E = 200 GPa находится внутри трубы (бронза) с наружным диаметром 100 mm, внутренним диаметром 70 mm и E = 110 GPa. Длина обоих — 600 mm, и они вместе сжимаются между жёсткими плитами силой 250 kN. Найдите укорочение δ.

P = 250 kNстержень: Ø30 mm, E = 200 GPaтруба: Ø100/Ø70 mm, E = 110 GPaL = 600 mm
δ = mm
4.Средняя
Ø 16 mmМедь0,5 mP = 120 kN

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

P = 120 kNd = 16 mmL = 0,5 mE = 117 GPa
δ = mm
5.Сложная
Ø 30 mmЛатунь2 mØ 16 mmМедь1 mP = 65 kN

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

P = 65 kNучасток 1: Ø30 mm, 2 m, латунь (E = 100 GPa)участок 2: Ø16 mm, 1 m, медь (E = 117 GPa)
σmax = MPa
6.Сложная
Ø 40 mmМедь1,5 mØ 12 mmСталь1 mP = 60 kN

Ступенчатый стержень заделан в стену и нагружен на свободном конце. Найдите полное удлинение δ.

P = 60 kNучасток 1: Ø40 mm, 1,5 m, медь (E = 117 GPa)участок 2: Ø12 mm, 1 m, сталь (E = 200 GPa)
δ = mm

Ответы

  1. 1. σr = 108,4 MPa
  2. 2. σ = 972,6 MPa
  3. 3. δ = 0,2577 mm
  4. 4. δ = 2,551 mm
  5. 5. σmax = 323,3 MPa
  6. 6. δ = 3,265 mm

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