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
80 kNØ4070 GPaØ120/50300 mmσr​ = ?

Стрижень сталь (діаметр 40 мм, E = 200 ГПа) міститься всередині труби з алюміній (зовнішній діаметр 120 мм, внутрішній діаметр 50 мм, E = 70 ГПа). Обидва мають довжину 300 мм і стискаються разом між жорсткими плитами силою 80 кН. Знайдіть напруження стиску σr у стрижні.

P = 80 kNстрижень: Ø40 mm, E = 200 GPaтруба: Ø120/Ø50 mm, E = 70 GPaL = 300 mm
σr = MPa
2.Легка
Ø 16 mm1,5 mP = 30 kN

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

P = 30 kNd = 16 mm
σ = MPa
3.Середня
100 kNØ40110 GPaØ100/50400 mmδ = ?

Стрижень сталь (діаметр 40 мм, E = 200 ГПа) міститься всередині труби з бронза (зовнішній діаметр 100 мм, внутрішній діаметр 50 мм, E = 110 ГПа). Обидва мають довжину 400 мм і стискаються разом між жорсткими плитами силою 100 кН. Знайдіть вкорочення δ.

P = 100 kNстрижень: Ø40 mm, E = 200 GPaтруба: Ø100/Ø50 mm, E = 110 GPaL = 400 mm
δ = mm
4.Середня
Ø 12 mmАлюміній2 mP = 85 kN

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

P = 85 kNd = 12 mmL = 2 mE = 70 GPa
δ = mm
5.Складна
100 kN12500 mm200 mmØ25Ø40σ2​ = ?

Ділянка з сталь (діаметр 25 мм, довжина 500 мм, E = 200 ГПа) і ділянка з бронза (діаметр 40 мм, довжина 200 мм, E = 110 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, Ø25 mm, 500 mm, E = 200 GPaділянка 2: бронза, Ø40 mm, 200 mm, E = 110 GPaP = 100 kN
σ2 = MPa
6.Складна
100 kN12300 mm200 mmØ30Ø50σ2​ = ?

Ділянка з сталь (діаметр 30 мм, довжина 300 мм, E = 200 ГПа) і ділянка з латунь (діаметр 50 мм, довжина 200 мм, E = 100 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, Ø30 mm, 300 mm, E = 200 GPaділянка 2: латунь, Ø50 mm, 200 mm, E = 100 GPaP = 100 kN
σ2 = MPa

Ключ відповідей

  1. 1. σr = 17,67 MPa
  2. 2. σ = 149,2 MPa
  3. 3. δ = 0,04448 mm
  4. 4. δ = 21,47 mm
  5. 5. σ2 = 61,97 MPa
  6. 6. σ2 = 34,41 MPa

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