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 12 mm0,5 mP = 25 kN

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

P = 25 kNd = 12 mm
σ = MPa
2.Легка
80 kNØ25120 GPaØ100/60400 mmσr​ = ?

Стрижень сталь (діаметр 25 мм, E = 200 ГПа) міститься всередині труби з мідь (зовнішній діаметр 100 мм, внутрішній діаметр 60 мм, E = 120 ГПа). Обидва мають довжину 400 мм і стискаються разом між жорсткими плитами силою 80 кН. Знайдіть напруження стиску σr у стрижні.

P = 80 kNстрижень: Ø25 mm, E = 200 GPaтруба: Ø100/Ø60 mm, E = 120 GPaL = 400 mm
σr = MPa
3.Середня
Ø 10 mmЛатунь3 mP = 25 kN

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

P = 25 kNd = 10 mmL = 3 mE = 100 GPa
ε = µε
4.Середня
Ø 12 mmСталь3 mP = 55 kN

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

P = 55 kNd = 12 mmL = 3 mE = 200 GPa
δ = mm
5.Складна
Ø 25 mmАлюміній1 mØ 12 mmЛатунь1 mP = 85 kN

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

P = 85 kNділянка 1: Ø25 mm, 1 m, алюміній (E = 70 GPa)ділянка 2: Ø12 mm, 1 m, латунь (E = 100 GPa)
δ = mm
6.Складна
Ø 35 mmМідь1 mØ 12 mmСталь1,5 mP = 55 kN

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

P = 55 kNділянка 1: Ø35 mm, 1 m, мідь (E = 117 GPa)ділянка 2: Ø12 mm, 1,5 m, сталь (E = 200 GPa)
σmax = MPa

Ключ відповідей

  1. 1. σ = 221 MPa
  2. 2. σr = 22,81 MPa
  3. 3. ε = 3183 µε
  4. 4. δ = 7,295 mm
  5. 5. δ = 9,989 mm
  6. 6. σmax = 486,3 MPa

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