แท่งกลมตันรับแรงดึงตามแนวแกน P หาความเค้นแนวฉาก σ ในแท่ง
ใบงาน ความเค้นและความเครียดตามแนวแกน พร้อมเฉลย
1.ง่าย
P = 20 kNd = 16 mm
σ = MPa
2.ง่าย
แท่งเหล็กกล้า (เส้นผ่านศูนย์กลาง 30 mm, E = 200 GPa) อยู่ภายในท่อที่ทำจากทองแดง (เส้นผ่านศูนย์กลางนอก 80 mm, เส้นผ่านศูนย์กลางใน 50 mm, E = 120 GPa) ทั้งสองยาว 600 mm และถูกอัดร่วมกันระหว่างแผ่นแข็งด้วยแรง 150 kN จงหาความเค้นอัด σr ในแท่ง
P = 150 kNแท่ง: Ø30 mm, E = 200 GPaท่อ: Ø80/Ø50 mm, E = 120 GPaL = 600 mm
σr = MPa
3.ปานกลาง
หาความเครียดตามแนวแกน ε ในแท่งอะลูมิเนียม ในหน่วยไมโครสเตรน (µε = 10⁻⁶)
P = 45 kNd = 20 mmL = 2 mE = 70 GPa
ε = µε
4.ปานกลาง
หาความยืด δ ของแท่งเหล็กกล้าภายใต้แรงตามแนวแกน
P = 35 kNd = 20 mmL = 0.5 mE = 200 GPa
δ = mm
5.ยาก
แท่งขั้นบันไดถูกยึดติดกับผนังและรับแรงที่ปลายอิสระ หาความยืดรวม δ
P = 25 kNช่วงที่ 1: Ø40 mm, 1.5 m, ทองแดง (E = 117 GPa)ช่วงที่ 2: Ø16 mm, 1.5 m, เหล็กกล้า (E = 200 GPa)
δ = mm
6.ยาก
ท่อนเหล็กกล้า (เส้นผ่านศูนย์กลาง 40 mm, ยาว 400 mm, E = 200 GPa) และท่อนที่ทำจากทองเหลือง (เส้นผ่านศูนย์กลาง 40 mm, ยาว 500 mm, E = 100 GPa) ต่อปลายชนปลายและยึดระหว่างผนังแข็งสองด้าน โหลดตามแนวแกน 30 kN กระทำที่รอยต่อไปทางท่อนที่ 2 จงหาขนาดของความเค้น σ2 ในท่อนที่ 2
ท่อนที่ 1: เหล็กกล้า, Ø40 mm, 400 mm, E = 200 GPaท่อนที่ 2: ทองเหลือง, Ø40 mm, 500 mm, E = 100 GPaP = 30 kN
σ2 = MPa
เฉลย
- 1. σ = 99.47 MPa
- 2. σr = 58.95 MPa
- 3. ε = 2046 µε
- 4. δ = 0.2785 mm
- 5. δ = 1.188 mm
- 6. σ2 = 6.821 MPa
เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com