ใบงาน ความเค้นและความเครียดตามแนวแกน พร้อมเฉลย

ใบงาน ความเค้นและความเครียดตามแนวแกน ฟรีสำหรับพิมพ์: 6 ข้อ ตั้งแต่ระดับง่ายถึงระดับข้อสอบจริง พร้อมเฉลย พิมพ์หรือบันทึกเป็น PDF ได้

ใบงานใหม่ฝึกออนไลน์พร้อมคำใบ้

สำหรับผู้สอน: พิมพ์ ทำสำเนา และใช้ในชั้นเรียนได้ฟรี ใบงานใหม่แต่ละชุดมีค่าตัวเลขใหม่และเฉลยของตัวเอง หากใส่ลิงก์ไปยัง ExamProblems ในหน้ารายวิชาของคุณ เราจะขอบคุณมาก

ชื่อ: ____________________   วันที่: ____________

1.ง่าย
80 kNØ40110 GPaØ100/60300 mmσr​ = ?

แท่งเหล็กกล้า (เส้นผ่านศูนย์กลาง 40 mm, E = 200 GPa) อยู่ภายในท่อที่ทำจากบรอนซ์ (เส้นผ่านศูนย์กลางนอก 100 mm, เส้นผ่านศูนย์กลางใน 60 mm, E = 110 GPa) ทั้งสองยาว 300 mm และถูกอัดร่วมกันระหว่างแผ่นแข็งด้วยแรง 80 kN จงหาความเค้นอัด σr ในแท่ง

P = 80 kNแท่ง: Ø40 mm, E = 200 GPaท่อ: Ø100/Ø60 mm, E = 110 GPaL = 300 mm
σr = MPa
2.ง่าย
200 kNØ25100 GPaØ120/70300 mmσr​ = ?

แท่งเหล็กกล้า (เส้นผ่านศูนย์กลาง 25 mm, E = 200 GPa) อยู่ภายในท่อที่ทำจากทองเหลือง (เส้นผ่านศูนย์กลางนอก 120 mm, เส้นผ่านศูนย์กลางใน 70 mm, E = 100 GPa) ทั้งสองยาว 300 mm และถูกอัดร่วมกันระหว่างแผ่นแข็งด้วยแรง 200 kN จงหาความเค้นอัด σr ในแท่ง

P = 200 kNแท่ง: Ø25 mm, E = 200 GPaท่อ: Ø120/Ø70 mm, E = 100 GPaL = 300 mm
σr = MPa
3.ปานกลาง
P = ?12400 mm300 mmØ40Ø60δ = 0.3 mm

แท่งหนึ่งประกอบด้วยท่อนเหล็กกล้า (เส้นผ่านศูนย์กลาง 40 mm, ยาว 400 mm, E = 200 GPa) ต่อปลายชนปลายกับท่อนที่ทำจากบรอนซ์ (เส้นผ่านศูนย์กลาง 60 mm, ยาว 300 mm, E = 110 GPa) ยึดปลายหนึ่งและดึงอีกปลาย จงหาโหลดตามแนวแกน P ที่ทำให้มันยืดทั้งหมด 0.3 mm

ท่อนที่ 1: เหล็กกล้า, Ø40 mm, 400 mm, E = 200 GPaท่อนที่ 2: บรอนซ์, Ø60 mm, 300 mm, E = 110 GPaδ = 0.3 mm
P = kN
4.ปานกลาง
Ø 30 mmอะลูมิเนียม3 mP = 90 kN

หาความเครียดตามแนวแกน ε ในแท่งอะลูมิเนียม ในหน่วยไมโครสเตรน (µε = 10⁻⁶)

P = 90 kNd = 30 mmL = 3 mE = 70 GPa
ε = µε
5.ยาก
Ø 30 mmอะลูมิเนียม1 mØ 16 mmอะลูมิเนียม0.5 mP = 10 kN

แท่งขั้นบันไดถูกยึดติดกับผนังและรับแรงที่ปลายอิสระ หาความเค้นแนวฉากสูงสุด σmax ในแท่ง

P = 10 kNช่วงที่ 1: Ø30 mm, 1 m, อะลูมิเนียม (E = 70 GPa)ช่วงที่ 2: Ø16 mm, 0.5 m, อะลูมิเนียม (E = 70 GPa)
σmax = MPa
6.ยาก
P = ?Ø30120 GPaØ120/60800 mm

แท่งเหล็กกล้า (เส้นผ่านศูนย์กลาง 30 mm, E = 200 GPa, ความเค้นที่ยอมให้ 150 MPa) อยู่ภายในท่อที่ทำจากทองแดง (เส้นผ่านศูนย์กลางนอก 120 mm, เส้นผ่านศูนย์กลางใน 60 mm, E = 120 GPa, ความเค้นที่ยอมให้ 100 MPa) ทั้งสองถูกอัดร่วมกันระหว่างแผ่นแข็ง จงหาโหลดสูงสุด Pmax

แท่ง: Ø30 mm, E = 200 GPa, σallow = 150 MPaท่อ: Ø120/Ø60 mm, E = 120 GPa, σallow = 100 MPa
Pmax = kN

เฉลย

  1. 1. σr = 19.89 MPa
  2. 2. σr = 47.38 MPa
  3. 3. P = 117.4 kN
  4. 4. ε = 1819 µε
  5. 5. σmax = 49.74 MPa
  6. 6. Pmax = 869.4 kN

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com