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 30 mm2 mP = 80 kN

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

P = 80 kNd = 30 mm
σ = MPa
2.Легка
250 kNØ25100 GPaØ80/50600 mmσr​ = ?

Стрижень сталь (діаметр 25 мм, E = 200 ГПа) міститься всередині труби з латунь (зовнішній діаметр 80 мм, внутрішній діаметр 50 мм, E = 100 ГПа). Обидва мають довжину 600 мм і стискаються разом між жорсткими плитами силою 250 кН. Знайдіть напруження стиску σr у стрижні.

P = 250 kNстрижень: Ø25 mm, E = 200 GPaтруба: Ø80/Ø50 mm, E = 100 GPaL = 600 mm
σr = MPa
3.Середня
Ø 16 mmМідь3 mP = 45 kN

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

P = 45 kNd = 16 mmL = 3 mE = 117 GPa
ε = µε
4.Середня
80 kNØ40100 GPaØ120/70500 mmδ = ?

Стрижень сталь (діаметр 40 мм, E = 200 ГПа) міститься всередині труби з латунь (зовнішній діаметр 120 мм, внутрішній діаметр 70 мм, E = 100 ГПа). Обидва мають довжину 500 мм і стискаються разом між жорсткими плитами силою 80 кН. Знайдіть вкорочення δ.

P = 80 kNстрижень: Ø40 mm, E = 200 GPaтруба: Ø120/Ø70 mm, E = 100 GPaL = 500 mm
δ = mm
5.Складна
60 kN12500 mm500 mmØ40Ø50σ2​ = ?

Ділянка з сталь (діаметр 40 мм, довжина 500 мм, E = 200 ГПа) і ділянка з бронза (діаметр 50 мм, довжина 500 мм, E = 110 ГПа) з’єднані кінцем до кінця й закріплені між двома жорсткими стінами. Осьове навантаження 60 кН діє в стику в бік ділянки 2. Знайдіть модуль напруження σ2 в ділянці 2.

ділянка 1: сталь, Ø40 mm, 500 mm, E = 200 GPaділянка 2: бронза, Ø50 mm, 500 mm, E = 110 GPaP = 60 kN
σ2 = MPa
6.Складна
100 kN12300 mm400 mmØ20Ø60σ2​ = ?

Ділянка з сталь (діаметр 20 мм, довжина 300 мм, E = 200 ГПа) і ділянка з мідь (діаметр 60 мм, довжина 400 мм, E = 120 ГПа) з’єднані кінцем до кінця й закріплені між двома жорсткими стінами. Осьове навантаження 100 кН діє в стику в бік ділянки 2. Знайдіть модуль напруження σ2 в ділянці 2.

ділянка 1: сталь, Ø20 mm, 300 mm, E = 200 GPaділянка 2: мідь, Ø60 mm, 400 mm, E = 120 GPaP = 100 kN
σ2 = MPa

Ключ відповідей

  1. 1. σ = 113,2 MPa
  2. 2. σr = 123,6 MPa
  3. 3. ε = 1913 µε
  4. 4. δ = 0,0401 mm
  5. 5. σ2 = 14,12 MPa
  6. 6. σ2 = 28,36 MPa

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