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 mm2 mP = 30 kN

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

P = 30 kNd = 16 mm
σ = MPa
2.Легка
80 kNØ30120 GPaØ80/60500 mmσr​ = ?

Стрижень сталь (діаметр 30 мм, E = 200 ГПа) міститься всередині труби з мідь (зовнішній діаметр 80 мм, внутрішній діаметр 60 мм, E = 120 ГПа). Обидва мають довжину 500 мм і стискаються разом між жорсткими плитами силою 80 кН. Знайдіть напруження стиску σr у стрижні.

P = 80 kNстрижень: Ø30 mm, E = 200 GPaтруба: Ø80/Ø60 mm, E = 120 GPaL = 500 mm
σr = MPa
3.Середня
Ø 30 mmМідь0,5 mP = 60 kN

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

P = 60 kNd = 30 mmL = 0,5 mE = 117 GPa
ε = µε
4.Середня
Ø 12 mmЛатунь3 mP = 115 kN

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

P = 115 kNd = 12 mmL = 3 mE = 100 GPa
δ = mm
5.Складна
Ø 40 mmЛатунь2 mØ 12 mmМідь2 mP = 70 kN

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

P = 70 kNділянка 1: Ø40 mm, 2 m, латунь (E = 100 GPa)ділянка 2: Ø12 mm, 2 m, мідь (E = 117 GPa)
δ = mm
6.Складна
Ø 30 mmСталь1 mØ 20 mmМідь0,5 mP = 40 kN

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

P = 40 kNділянка 1: Ø30 mm, 1 m, сталь (E = 200 GPa)ділянка 2: Ø20 mm, 0,5 m, мідь (E = 117 GPa)
σmax = MPa

Ключ відповідей

  1. 1. σ = 149,2 MPa
  2. 2. σr = 39,48 MPa
  3. 3. ε = 725,5 µε
  4. 4. δ = 30,5 mm
  5. 5. δ = 11,69 mm
  6. 6. σmax = 127,3 MPa

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