ใช้เพื่อการเรียนรู้เท่านั้น ห้ามใช้กับการออกแบบจริงหรือการตรวจสอบความปลอดภัยโดยเด็ดขาด ข้อกำหนดการใช้งาน
1. ง่าย
50 kN Ø20 100 GPa Ø80/60 400 mm σr = ? แท่งเหล็กกล้า (เส้นผ่านศูนย์กลาง 20 mm, E = 200 GPa) อยู่ภายในท่อที่ทำจากทองเหลือง (เส้นผ่านศูนย์กลางนอก 80 mm, เส้นผ่านศูนย์กลางใน 60 mm, E = 100 GPa) ทั้งสองยาว 400 mm และถูกอัดร่วมกันระหว่างแผ่นแข็งด้วยแรง 50 kN จงหาความเค้นอัด σr ในแท่ง
P = 50 kN แท่ง: Ø20 mm, E = 200 GPa ท่อ: Ø80/Ø60 mm, E = 100 GPa L = 400 mm
σr =
2. ง่าย
แท่งกลมตันรับแรงดึงตามแนวแกน P หาความเค้นแนวฉาก σ ในแท่ง
P = 15 kN d = 25 mm
σ =
3. ปานกลาง
Ø 16 mm เหล็กกล้า 3 m P = 105 kN หาความเครียดตามแนวแกน ε ในแท่งเหล็กกล้า ในหน่วยไมโครสเตรน (µε = 10⁻⁶)
P = 105 kN d = 16 mm L = 3 m E = 200 GPa
ε =
4. ปานกลาง
Ø 10 mm ทองแดง 3 m P = 75 kN หาความเครียดตามแนวแกน ε ในแท่งทองแดง ในหน่วยไมโครสเตรน (µε = 10⁻⁶)
P = 75 kN d = 10 mm L = 3 m E = 117 GPa
ε =
5. ยาก
60 kN 1 2 500 mm 300 mm Ø40 Ø40 σ2 = ? ท่อนเหล็กกล้า (เส้นผ่านศูนย์กลาง 40 mm, ยาว 500 mm, E = 200 GPa) และท่อนที่ทำจากอะลูมิเนียม (เส้นผ่านศูนย์กลาง 40 mm, ยาว 300 mm, E = 70 GPa) ต่อปลายชนปลายและยึดระหว่างผนังแข็งสองด้าน โหลดตามแนวแกน 60 kN กระทำที่รอยต่อไปทางท่อนที่ 2 จงหาขนาดของความเค้น σ2 ในท่อนที่ 2
ท่อนที่ 1: เหล็กกล้า, Ø40 mm, 500 mm, E = 200 GPa ท่อนที่ 2: อะลูมิเนียม, Ø40 mm, 300 mm, E = 70 GPa P = 60 kN
σ2 =
6. ยาก
Ø 35 mm อะลูมิเนียม 0.5 m Ø 12 mm ทองเหลือง 1.5 m P = 115 kN แท่งขั้นบันไดถูกยึดติดกับผนังและรับแรงที่ปลายอิสระ หาความยืดรวม δ
P = 115 kN ช่วงที่ 1: Ø35 mm, 0.5 m, อะลูมิเนียม (E = 70 GPa) ช่วงที่ 2: Ø12 mm, 1.5 m, ทองเหลือง (E = 100 GPa)
δ =
เฉลย 1. σr = 35.37 MPa2. σ = 30.56 MPa3. ε = 2611 µε4. ε = 8162 µε5. σ2 = 17.59 MPa6. δ = 16.11 mmเฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com