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
300 kNØ20110 GPaØ120/60600 mmσr​ = ?

Стрижень сталь (діаметр 20 мм, E = 200 ГПа) міститься всередині труби з бронза (зовнішній діаметр 120 мм, внутрішній діаметр 60 мм, E = 110 ГПа). Обидва мають довжину 600 мм і стискаються разом між жорсткими плитами силою 300 кН. Знайдіть напруження стиску σr у стрижні.

P = 300 kNстрижень: Ø20 mm, E = 200 GPaтруба: Ø120/Ø60 mm, E = 110 GPaL = 600 mm
σr = MPa
2.Легка
100 kNØ40120 GPaØ100/70300 mmσr​ = ?

Стрижень сталь (діаметр 40 мм, E = 200 ГПа) міститься всередині труби з мідь (зовнішній діаметр 100 мм, внутрішній діаметр 70 мм, E = 120 ГПа). Обидва мають довжину 300 мм і стискаються разом між жорсткими плитами силою 100 кН. Знайдіть напруження стиску σr у стрижні.

P = 100 kNстрижень: Ø40 mm, E = 200 GPaтруба: Ø100/Ø70 mm, E = 120 GPaL = 300 mm
σr = MPa
3.Середня
Ø 20 mmМідь1 mP = 110 kN

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

P = 110 kNd = 20 mmL = 1 mE = 117 GPa
δ = mm
4.Середня
200 kNØ25110 GPaØ120/50800 mmδ = ?

Стрижень сталь (діаметр 25 мм, E = 200 ГПа) міститься всередині труби з бронза (зовнішній діаметр 120 мм, внутрішній діаметр 50 мм, E = 110 ГПа). Обидва мають довжину 800 мм і стискаються разом між жорсткими плитами силою 200 кН. Знайдіть вкорочення δ.

P = 200 kNстрижень: Ø25 mm, E = 200 GPaтруба: Ø120/Ø50 mm, E = 110 GPaL = 800 mm
δ = mm
5.Складна
30 kN12400 mm200 mmØ30Ø60σ2​ = ?

Ділянка з сталь (діаметр 30 мм, довжина 400 мм, E = 200 ГПа) і ділянка з алюміній (діаметр 60 мм, довжина 200 мм, E = 70 ГПа) з’єднані кінцем до кінця й закріплені між двома жорсткими стінами. Осьове навантаження 30 кН діє в стику в бік ділянки 2. Знайдіть модуль напруження σ2 в ділянці 2.

ділянка 1: сталь, Ø30 mm, 400 mm, E = 200 GPaділянка 2: алюміній, Ø60 mm, 200 mm, E = 70 GPaP = 30 kN
σ2 = MPa
6.Складна
P = ?Ø25110 GPaØ100/70800 mm

Стрижень сталь (діаметр 25 мм, E = 200 ГПа, допустиме напруження 120 МПа) міститься всередині труби з бронза (зовнішній діаметр 100 мм, внутрішній діаметр 70 мм, E = 110 ГПа, допустиме напруження 100 МПа). Їх стискають разом між жорсткими плитами. Знайдіть найбільше навантаження Pmax.

стрижень: Ø25 mm, E = 200 GPa, σallow = 120 MPaтруба: Ø100/Ø70 mm, E = 110 GPa, σallow = 100 MPa
Pmax = kN

Ключ відповідей

  1. 1. σr = 60,25 MPa
  2. 2. σr = 27,32 MPa
  3. 3. δ = 2,993 mm
  4. 4. δ = 0,1421 mm
  5. 5. σ2 = 7,818 MPa
  6. 6. Pmax = 323,3 kN

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