Робочий аркуш «Осьове напруження й деформація» з відповідями

Безкоштовний робочий аркуш для друку «Осьове напруження й деформація»: 6 задач від легких до рівня іспиту, з ключем відповідей. Роздрукуйте його або збережіть як PDF.

Для викладачів: можна безкоштовно друкувати, копіювати й використовувати на заняттях. Кожен новий аркуш має нові значення і власні відповіді. Будемо вдячні за посилання на ExamProblems на сторінці вашого курсу.

Ім’я: ____________________   Дата: ____________

1.Легка
Ø 16 mm0,5 mP = 15 kN

Суцільний круглий стрижень сприймає осьову розтягувальну силу P. Знайдіть нормальне напруження σ у стрижні.

P = 15 kNd = 16 mm
σ = MPa
2.Легка
100 kNØ25100 GPaØ100/60400 mmσr​ = ?

Стрижень сталь (діаметр 25 мм, E = 200 ГПа) міститься всередині труби з латунь (зовнішній діаметр 100 мм, внутрішній діаметр 60 мм, E = 100 ГПа). Обидва мають довжину 400 мм і стискаються разом між жорсткими плитами силою 100 кН. Знайдіть напруження стиску σr у стрижні.

P = 100 kNстрижень: Ø25 mm, E = 200 GPaтруба: Ø100/Ø60 mm, E = 100 GPaL = 400 mm
σr = MPa
3.Середня
Ø 20 mmАлюміній1,5 mP = 25 kN

Знайдіть видовження δ стрижня (алюміній) під дією осьового навантаження.

P = 25 kNd = 20 mmL = 1,5 mE = 70 GPa
δ = mm
4.Середня
Ø 10 mmСталь1,5 mP = 115 kN

Знайдіть осьову деформацію ε у стрижні (сталь) у мікродеформаціях (µε = 10⁻⁶).

P = 115 kNd = 10 mmL = 1,5 mE = 200 GPa
ε = µε
5.Складна
Ø 25 mmЛатунь0,5 mØ 16 mmСталь1 mP = 90 kN

Ступінчастий стрижень закріплений у стіні й навантажений на вільному кінці. Знайдіть повне видовження δ.

P = 90 kNділянка 1: Ø25 mm, 0,5 m, латунь (E = 100 GPa)ділянка 2: Ø16 mm, 1 m, сталь (E = 200 GPa)
δ = mm
6.Складна
Ø 35 mmЛатунь0,5 mØ 20 mmАлюміній0,5 mP = 20 kN

Ступінчастий стрижень закріплений у стіні й навантажений на вільному кінці. Знайдіть найбільше нормальне напруження σmax у стрижні.

P = 20 kNділянка 1: Ø35 mm, 0,5 m, латунь (E = 100 GPa)ділянка 2: Ø20 mm, 0,5 m, алюміній (E = 70 GPa)
σmax = MPa

Ключ відповідей

  1. 1. σ = 74,6 MPa
  2. 2. σr = 33,29 MPa
  3. 3. δ = 1,705 mm
  4. 4. ε = 7321 µε
  5. 5. δ = 3,155 mm
  6. 6. σmax = 63,66 MPa

Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.