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​ = 110MPaчистий зсув

Точка на поверхні вала при крученні перебуває в стані чистого зсуву з τₓᵧ = 110 MPa (σₓ = σᵧ = 0). Знайдіть нормальне напруження σθ на площадці, нормаль до якої повернута на 15° проти годинникової стрілки від осі x.

τxy = 110 MPaθ = 15°
σθ = MPa
2.Легка
σx​ = 70σy​ = −100MPaелемент у головних осях

У точці навантаженої деталі головні напруження в площині σ₁ = 70 MPa і σ₂ = −100 MPa (розтяг додатний). Знайдіть нормальне напруження σavg, що діє на площадках максимального дотичного напруження в площині.

σ1 = 70 MPaσ2 = −100 MPa
σavg = MPa
3.Середня
σx​ = −70σy​ = 90τxy​ = 10MPa

У точці навантаженої деталі σₓ = −70 MPa, σᵧ = 90 MPa і τₓᵧ = 10 MPa (розтяг додатний). Знайдіть кут θp від осі x до напрямку найбільшого головного напруження в межах від −90° до 90°.

σx = −70 MPaσy = 90 MPaτxy = 10 MPa
θp = °
4.Середня
σx​ = 130σy​ = 60τxy​ = −50MPa

Точка тонкої пластини перебуває в плоскому напруженому стані: σₓ = 130 MPa, σᵧ = 60 MPa і τₓᵧ = −50 MPa, σz = 0. Знайдіть абсолютне максимальне дотичне напруження τabs у точці (з урахуванням усіх площадок у трьох вимірах).

σx = 130 MPaσy = 60 MPaτxy = −50 MPaσz = 0
τabs = MPa
5.Складна
σx​ = 160σy​ = −60τxy​ = −20MPa

У точці навантаженої деталі σₓ = 160 MPa, σᵧ = −60 MPa і τₓᵧ = −20 MPa (розтяг додатний). Знайдіть нормальне напруження σθ на площадці, нормаль до якої повернута на 35° проти годинникової стрілки від осі x.

σx = 160 MPaσy = −60 MPaτxy = −20 MPaθ = 35°
σθ = MPa
6.Складна
σx​ = 150σy​ = 120τxy​ = −30MPa

Точка тонкої пластини перебуває в плоскому напруженому стані: σₓ = 150 MPa, σᵧ = 120 MPa і τₓᵧ = −30 MPa (σz = 0). Границя текучості матеріалу 250 MPa. Знайдіть коефіцієнт запасу n щодо текучості за критерієм Треска (найбільших дотичних напружень).

σx = 150 MPaσy = 120 MPaτxy = −30 MPaσY = 250 MPa
n =

Ключ відповідей

  1. 1. σθ = 55 MPa
  2. 2. σavg = −15 MPa
  3. 3. θp = 86,44 °
  4. 4. τabs = 78,02 MPa
  5. 5. σθ = 68,83 MPa
  6. 6. n = 1,483

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