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​ = 190σy​ = −70MPaелемент у головних осях

У точці навантаженої деталі головні напруження в площині σ₁ = 190 MPa і σ₂ = −70 MPa (розтяг додатний). Знайдіть найбільше дотичне напруження в площині τmax.

σ1 = 190 MPaσ2 = −70 MPa
τmax = MPa
2.Легка
σx​ = 100σy​ = 10τxy​ = 30MPa

У точці навантаженої деталі σₓ = 100 MPa, σᵧ = 10 MPa і τₓᵧ = 30 MPa (розтяг додатний). Знайдіть найменше головне напруження σ2.

σx = 100 MPaσy = 10 MPaτxy = 30 MPa
σ2 = MPa
3.Середня
σx​ = 100σy​ = 80MPaτxy​ = ?

У точці σₓ = 100 MPa і σᵧ = 80 MPa. До якої величини може зрости дотичне напруження τxy (за модулем), перш ніж найбільше головне напруження досягне 135 MPa?

σx = 100 MPaσy = 80 MPaσ1 = 135 MPa
τxy = MPa
4.Середня
σx​ = −20σy​ = −50τxy​ = 20MPa

У точці навантаженої деталі σₓ = −20 MPa, σᵧ = −50 MPa і τₓᵧ = 20 MPa (розтяг додатний). Знайдіть найбільше дотичне напруження в площині τmax.

σx = −20 MPaσy = −50 MPaτxy = 20 MPa
τmax = MPa
5.Складна
σx​τxy​верхня поверхня вала

Суцільний вал діаметром 30 mm сприймає згинальний момент 300 N·m разом з обертовим моментом 2000 N·m. На верхній поверхні, де нормальне напруження від згину розтягувальне й найбільше, знайдіть найбільше головне напруження σ1.

d = 30 mmM = 300 N·mT = 2000 N·m
σ1 = MPa
6.Складна
σx​ = 30σy​ = −60τxy​ = −10MPa

Точка тонкої пластини перебуває в плоскому напруженому стані: σₓ = 30 MPa, σᵧ = −60 MPa і τₓᵧ = −10 MPa (σz = 0). Границя текучості матеріалу 250 MPa. Знайдіть коефіцієнт запасу n щодо текучості за критерієм Мізеса (енергії формозміни).

σx = 30 MPaσy = −60 MPaτxy = −10 MPaσY = 250 MPa
n =

Ключ відповідей

  1. 1. τmax = 130 MPa
  2. 2. σ2 = 0,9167 MPa
  3. 3. τxy = 43,87 MPa
  4. 4. τmax = 25 MPa
  5. 5. σ1 = 438,1 MPa
  6. 6. n = 3,077

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