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​ = −10τxy​MPa

У точці σₓ = 120 MPa і σᵧ = −10 MPa, а також є деяке дотичне напруження. На елементі, повернутому на 15°, нормальне напруження в повернутому напрямку x′ дорівнює 141,3 MPa. Знайдіть нормальне напруження σy′ у повернутому напрямку y′.

σx = 120 MPaσy = −10 MPaσx′ = 141,3 MPaθ = 15°
σy′ = MPa
2.Легка
τxy​ = −100MPaчистий зсув

Точка на поверхні вала при крученні перебуває в стані чистого зсуву з τₓᵧ = −100 MPa (σₓ = σᵧ = 0). Знайдіть нормальне напруження σθ на площадці, нормаль до якої повернута на 60° проти годинникової стрілки від осі x.

τxy = −100 MPaθ = 60°
σθ = MPa
3.Середня
σx​ = 10σy​ = −50τxy​ = 40MPa

У точці навантаженої деталі σₓ = 10 MPa, σᵧ = −50 MPa і τₓᵧ = 40 MPa (розтяг додатний). Знайдіть кут θp від осі x до напрямку найбільшого головного напруження в межах від −90° до 90°.

σx = 10 MPaσy = −50 MPaτxy = 40 MPa
θp = °
4.Середня
σx​ = −50σy​ = 20τxy​ = −40MPa

У точці навантаженої деталі σₓ = −50 MPa, σᵧ = 20 MPa і τₓᵧ = −40 MPa (розтяг додатний). Знайдіть найбільше дотичне напруження в площині τmax.

σx = −50 MPaσy = 20 MPaτxy = −40 MPa
τmax = MPa
5.Складна
σx​ = 0σy​ = 120τxy​ = −30MPa

У точці навантаженої деталі σₓ = 0 MPa, σᵧ = 120 MPa і τₓᵧ = −30 MPa (розтяг додатний). Знайдіть нормальне напруження σθ на площадці, нормаль до якої повернута на 60° проти годинникової стрілки від осі x.

σx = 0 MPaσy = 120 MPaτxy = −30 MPaθ = 60°
σθ = MPa
6.Складна
σx​ = 100σy​ = 40τxy​ = −30MPa

У точці навантаженої деталі σₓ = 100 MPa, σᵧ = 40 MPa і τₓᵧ = −30 MPa (розтяг додатний). Знайдіть нормальне напруження σθ на площадці, нормаль до якої повернута на 25° проти годинникової стрілки від осі x.

σx = 100 MPaσy = 40 MPaτxy = −30 MPaθ = 25°
σθ = MPa

Ключ відповідей

  1. 1. σy′ = −31,3 MPa
  2. 2. σθ = −86,6 MPa
  3. 3. θp = 26,57 °
  4. 4. τmax = 53,15 MPa
  5. 5. σθ = 64,02 MPa
  6. 6. σθ = 66,3 MPa

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