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​ = 30σy​ = 40τxy​ = 30MPa

У точці навантаженої деталі σₓ = 30 MPa, σᵧ = 40 MPa і τₓᵧ = 30 MPa (розтяг додатний). Знайдіть найменше головне напруження σ2.

σx = 30 MPaσy = 40 MPaτxy = 30 MPa
σ2 = MPa
2.Легка
120 kN120 kNθ = 70°A = 500 mm²

Стрижень із площею поперечного перерізу 500 mm² навантажений осьовою стискальною силою 120 kN. Знайдіть нормальне напруження σθ на площадці, нормаль до якої утворює кут 70° з віссю стрижня (розтяг додатний).

P = −120 kNA = 500 mm²θ = 70°
σθ = MPa
3.Середня
σx​ = −20σy​ = 120τxy​ = 60MPa

У точці навантаженої деталі σₓ = −20 MPa, σᵧ = 120 MPa і τₓᵧ = 60 MPa (розтяг додатний). Знайдіть найбільше дотичне напруження в площині τmax.

σx = −20 MPaσy = 120 MPaτxy = 60 MPa
τmax = MPa
4.Середня
σy​ = 50MPaτxy​ = ?

У точці σₓ = 0 MPa і σᵧ = 50 MPa. До якої величини може зрости дотичне напруження τxy (за модулем), перш ніж найбільше головне напруження досягне 95 MPa?

σx = 0 MPaσy = 50 MPaσ1 = 95 MPa
τxy = MPa
5.Складна
40°D = 800 mm, t = 5 mm, p = 2 MPap

Тонкостінний циліндричний резервуар із внутрішнім діаметром 800 mm і товщиною стінки 5 mm містить газ під надлишковим тиском 2 MPa. Його виготовлено з листа, звареного гвинтовим швом під кутом 40° до осі циліндра. Знайдіть величину дотичного напруження |τn|, що діє вздовж зварного шва.

D = 800 mmt = 5 mmp = 2 MPaα = 40°
|τn| = MPa
6.Складна
σx​ = −40σy​ = 110τxy​ = 10MPa

У точці навантаженої деталі σₓ = −40 MPa, σᵧ = 110 MPa і τₓᵧ = 10 MPa (розтяг додатний). Знайдіть дотичне напруження τθ на площадці, нормаль до якої повернута на 50° проти годинникової стрілки від осі x (додатне в тому самому сенсі, що й τₓᵧ).

σx = −40 MPaσy = 110 MPaτxy = 10 MPaθ = 50°
τθ = MPa

Ключ відповідей

  1. 1. σ2 = 4,586 MPa
  2. 2. σθ = −28,07 MPa
  3. 3. τmax = 92,2 MPa
  4. 4. τxy = 65,38 MPa
  5. 5. |τn| = 39,39 MPa
  6. 6. τθ = 72,12 MPa

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