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 120 mm, внутренним диаметром 50 mm и E = 110 GPa. Длина обоих — 400 mm, и они вместе сжимаются между жёсткими плитами силой 200 kN. Найдите напряжение сжатия σ_r в стержне.

P = 200 kNстержень: Ø20 mm, E = 200 GPaтруба: Ø120/Ø50 mm, E = 110 GPaL = 400 mm

σ_r = MPa

2.Лёгкая

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

P = 25 kNd = 10 mm

σ = MPa

3.Средняя

Стержень (сталь) диаметром 25 mm и E = 200 GPa находится внутри трубы (латунь) с наружным диаметром 100 mm, внутренним диаметром 50 mm и E = 100 GPa. Длина обоих — 500 mm, и они вместе сжимаются между жёсткими плитами силой 80 kN. Найдите укорочение δ.

P = 80 kNстержень: Ø25 mm, E = 200 GPaтруба: Ø100/Ø50 mm, E = 100 GPaL = 500 mm

δ = mm

4.Средняя

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

P = 90 kNd = 12 mmL = 1,5 mE = 117 GPa

ε = µε

5.Сложная

Участок (сталь) диаметром 30 mm, длиной 600 mm и E = 200 GPa и участок (латунь) диаметром 30 mm, длиной 200 mm и E = 100 GPa соединены встык и зажаты между двумя жёсткими стенами. В месте стыка действует осевая нагрузка 60 kN в сторону участка 2. Найдите модуль напряжения σ₂ на участке 2.

участок 1: сталь, Ø30 mm, 600 mm, E = 200 GPaучасток 2: латунь, Ø30 mm, 200 mm, E = 100 GPaP = 60 kN

σ₂ = MPa

6.Сложная

Стержень (сталь) диаметром 20 mm с E = 200 GPa и допускаемым напряжением 150 MPa находится внутри трубы (бронза) с наружным диаметром 80 mm, внутренним диаметром 60 mm, E = 110 GPa и допускаемым напряжением 100 MPa. Они вместе сжимаются между жёсткими плитами. Найдите наибольшую нагрузку P_max.

стержень: Ø20 mm, E = 200 GPa, σ_allow = 150 MPaтруба: Ø80/Ø60 mm, E = 110 GPa, σ_allow = 100 MPa

P_max = kN

Ответы

1. σ_r = 36,67 MPa
2. σ = 318,3 MPa
3. δ = 0,05821 mm
4. ε = 6801 µε
5. σ₂ = 50,93 MPa
6. P_max = 228,6 kN

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