Робочий аркуш «Коло Мора й перетворення напружень» з відповідями

Безкоштовний робочий аркуш для друку «Коло Мора й перетворення напружень»: 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
τxy​ = −80MPaчистий зсув

Точка на поверхні вала при крученні перебуває в стані чистого зсуву з τₓᵧ = −80 MPa (σₓ = σᵧ = 0). Знайдіть нормальне напруження σθ на площадці, нормаль до якої повернута на 25° проти годинникової стрілки від осі x.

τxy = −80 MPaθ = 25°
σθ = MPa
2.Легка
σx​ = 30σy​ = 100τxy​ = −50MPa

У точці навантаженої деталі σₓ = 30 MPa, σᵧ = 100 MPa і τₓᵧ = −50 MPa (розтяг додатний). Знайдіть найменше головне напруження σ2.

σx = 30 MPaσy = 100 MPaτxy = −50 MPa
σ2 = MPa
3.Середня
σx​ = 20σy​ = −80τxy​ = 30MPa

У точці навантаженої деталі σₓ = 20 MPa, σᵧ = −80 MPa і τₓᵧ = 30 MPa (розтяг додатний). Знайдіть кут θp від осі x до напрямку найбільшого головного напруження в межах від −90° до 90°.

σx = 20 MPaσy = −80 MPaτxy = 30 MPa
θp = °
4.Середня
σx​ = 140σy​ = 10MPaτxy​ = ?

У точці σₓ = 140 MPa і σᵧ = 10 MPa. До якої величини може зрости дотичне напруження τxy (за модулем), перш ніж найбільше головне напруження досягне 165 MPa?

σx = 140 MPaσy = 10 MPaσ1 = 165 MPa
τxy = MPa
5.Складна
σx​ = −60σy​ = −30τxy​ = −10MPa

Точка тонкої пластини перебуває в плоскому напруженому стані: σₓ = −60 MPa, σᵧ = −30 MPa і τₓᵧ = −10 MPa (σz = 0). Знайдіть еквівалентне напруження за Мізесом σvM.

σx = −60 MPaσy = −30 MPaτxy = −10 MPa
σvM = MPa
6.Складна
σx​ = 160σy​ = −80τxy​ = 50MPa

У точці навантаженої деталі σₓ = 160 MPa, σᵧ = −80 MPa і τₓᵧ = 50 MPa (розтяг додатний). Знайдіть нормальне напруження σθ на площадці, нормаль до якої повернута на 30° проти годинникової стрілки від осі x.

σx = 160 MPaσy = −80 MPaτxy = 50 MPaθ = 30°
σθ = MPa

Ключ відповідей

  1. 1. σθ = −61,28 MPa
  2. 2. σ2 = 3,967 MPa
  3. 3. θp = 15,48 °
  4. 4. τxy = 62,25 MPa
  5. 5. σvM = 54,77 MPa
  6. 6. σθ = 143,3 MPa

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