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
σx​ = −60σy​ = −50τxy​MPa

У точці σₓ = −60 MPa і σᵧ = −50 MPa, а також є деяке дотичне напруження. На елементі, повернутому на 15°, нормальне напруження в повернутому напрямку x′ дорівнює −69,3 MPa. Знайдіть нормальне напруження σy′ у повернутому напрямку y′.

σx = −60 MPaσy = −50 MPaσx′ = −69,3 MPaθ = 15°
σy′ = MPa
2.Легка
σx​ = 100σy​ = −80τxy​ = −60MPa

У точці навантаженої деталі σₓ = 100 MPa, σᵧ = −80 MPa і τₓᵧ = −60 MPa (розтяг додатний). Знайдіть найбільше головне напруження σ1.

σx = 100 MPaσy = −80 MPaτxy = −60 MPa
σ1 = MPa
3.Середня
σx​ = 110σy​ = 70τxy​ = −60MPa

Точка тонкої пластини перебуває в плоскому напруженому стані: σₓ = 110 MPa, σᵧ = 70 MPa і τₓᵧ = −60 MPa, σz = 0. Знайдіть абсолютне максимальне дотичне напруження τabs у точці (з урахуванням усіх площадок у трьох вимірах).

σx = 110 MPaσy = 70 MPaτxy = −60 MPaσz = 0
τabs = MPa
4.Середня
σx​ = 40σy​ = 0τxy​ = −60MPa

У точці навантаженої деталі σₓ = 40 MPa, σᵧ = 0 MPa і τₓᵧ = −60 MPa (розтяг додатний). Знайдіть найбільше дотичне напруження в площині τmax.

σx = 40 MPaσy = 0 MPaτxy = −60 MPa
τmax = MPa
5.Складна
50°D = 1200 mm, t = 15 mm, p = 3 MPap

Тонкостінний циліндричний резервуар із внутрішнім діаметром 1200 mm і товщиною стінки 15 mm містить газ під надлишковим тиском 3 MPa. Його виготовлено з листа, звареного гвинтовим швом під кутом 50° до осі циліндра. Знайдіть нормальне напруження σn, що діє поперек зварного шва.

D = 1200 mmt = 15 mmp = 3 MPaα = 50°
σn = MPa
6.Складна
σx​ = −20σy​ = 50τxy​ = 10MPa

У точці навантаженої деталі σₓ = −20 MPa, σᵧ = 50 MPa і τₓᵧ = 10 MPa (розтяг додатний). Знайдіть дотичне напруження τθ на площадці, нормаль до якої повернута на 30° проти годинникової стрілки від осі x (додатне в тому самому сенсі, що й τₓᵧ).

σx = −20 MPaσy = 50 MPaτxy = 10 MPaθ = 30°
τθ = MPa

Ключ відповідей

  1. 1. σy′ = −40,7 MPa
  2. 2. σ1 = 118,2 MPa
  3. 3. τabs = 76,62 MPa
  4. 4. τmax = 63,25 MPa
  5. 5. σn = 84,79 MPa
  6. 6. τθ = 35,31 MPa

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