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​ = 120σy​ = 110τxy​ = 20MPa

У точці навантаженої деталі σₓ = 120 MPa, σᵧ = 110 MPa і τₓᵧ = 20 MPa (розтяг додатний). Знайдіть найбільше головне напруження σ1.

σx = 120 MPaσy = 110 MPaτxy = 20 MPa
σ1 = MPa
2.Легка
σx​ = 80σy​ = 110τxy​ = −40MPa

У точці навантаженої деталі σₓ = 80 MPa, σᵧ = 110 MPa і τₓᵧ = −40 MPa (розтяг додатний). Знайдіть найменше головне напруження σ2.

σx = 80 MPaσy = 110 MPaτxy = −40 MPa
σ2 = MPa
3.Середня
σx​ = 100σy​ = 100τxy​ = 30MPa

У точці навантаженої деталі σₓ = 100 MPa, σᵧ = 100 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 = 100 MPaσy = 100 MPaτxy = 30 MPa
θp = °
4.Середня
σx​ = 100σy​ = 100MPaτxy​ = ?

У точці σₓ = 100 MPa і σᵧ = 100 MPa. До якої величини може зрости дотичне напруження τxy (за модулем), перш ніж найбільше головне напруження досягне 125 MPa?

σx = 100 MPaσy = 100 MPaσ1 = 125 MPa
τxy = MPa
5.Складна
30°D = 1500 mm, t = 6 mm, p = 1,5 MPap

Тонкостінний циліндричний резервуар із внутрішнім діаметром 1500 mm і товщиною стінки 6 mm містить газ під надлишковим тиском 1,5 MPa. Його виготовлено з листа, звареного гвинтовим швом під кутом 30° до осі циліндра. Знайдіть нормальне напруження σn, що діє поперек зварного шва.

D = 1500 mmt = 6 mmp = 1,5 MPaα = 30°
σn = MPa
6.Складна
σx​τxy​верхня поверхня вала

Суцільний вал діаметром 60 mm сприймає згинальний момент 300 N·m разом з обертовим моментом 1500 N·m. На верхній поверхні, де нормальне напруження від згину розтягувальне й найбільше, знайдіть найбільше головне напруження σ1.

d = 60 mmM = 300 N·mT = 1500 N·m
σ1 = MPa

Ключ відповідей

  1. 1. σ1 = 135,6 MPa
  2. 2. σ2 = 52,28 MPa
  3. 3. θp = 45 °
  4. 4. τxy = 25 MPa
  5. 5. σn = 164,1 MPa
  6. 6. σ1 = 43,14 MPa

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