Круг Мора и преобразование напряжений: лист заданий с ответами

Бесплатный лист заданий для печати по теме «Круг Мора и преобразование напряжений»: 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
σx​ = −40σy​ = 90τxy​MPa

В точке σₓ = −40 MPa и σᵧ = 90 MPa, а также действует некоторое касательное напряжение. На элементе, повёрнутом на 50°, нормальное напряжение в повёрнутом направлении x′ равно −22,8 MPa. Найдите нормальное напряжение σy′ в повёрнутом направлении y′.

σx = −40 MPaσy = 90 MPaσx′ = −22,8 MPaθ = 50°
σy′ = MPa
2.Лёгкая
σx​ = −10σy​ = −60τxy​MPa

В точке σₓ = −10 MPa и σᵧ = −60 MPa, а также действует некоторое касательное напряжение. На элементе, повёрнутом на 25°, нормальное напряжение в повёрнутом направлении x′ равно −3,6 MPa. Найдите нормальное напряжение σy′ в повёрнутом направлении y′.

σx = −10 MPaσy = −60 MPaσx′ = −3,6 MPaθ = 25°
σy′ = MPa
3.Средняя
σx​ = 30MPaτxy​ = ?

В точке σₓ = 30 MPa и σᵧ = 0 MPa. До какой величины может возрасти касательное напряжение τxy (по модулю), прежде чем наибольшее главное напряжение достигнет 85 MPa?

σx = 30 MPaσy = 0 MPaσ1 = 85 MPa
τxy = MPa
4.Средняя
σx​ = 100σy​ = 80τxy​ = −10MPa

В точке нагруженной детали σₓ = 100 MPa, σᵧ = 80 MPa и τₓᵧ = −10 MPa (растяжение положительно). Найдите наибольшее касательное напряжение в плоскости τmax.

σx = 100 MPaσy = 80 MPaτxy = −10 MPa
τmax = MPa
5.Сложная
σx​τxy​поверхность вала

Сплошной вал диаметром 50 mm нагружен осевой растягивающей силой 140 kN вместе с крутящим моментом 250 N·m. На поверхности вала найдите наибольшее главное напряжение σ1.

d = 50 mmF = 140 kNT = 250 N·m
σ1 = MPa
6.Сложная
σx​ = 0σy​ = 90τxy​ = −10MPa

В точке нагруженной детали σₓ = 0 MPa, σᵧ = 90 MPa и τₓᵧ = −10 MPa (растяжение положительно). Найдите касательное напряжение τθ на площадке, нормаль к которой повёрнута на 60° против часовой стрелки от оси x (положительное в том же смысле, что и τₓᵧ).

σx = 0 MPaσy = 90 MPaτxy = −10 MPaθ = 60°
τθ = MPa

Ответы

  1. 1. σy′ = 72,8 MPa
  2. 2. σy′ = −66,4 MPa
  3. 3. τxy = 68,37 MPa
  4. 4. τmax = 14,14 MPa
  5. 5. σ1 = 72,73 MPa
  6. 6. τθ = 43,97 MPa

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