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​ = 70σy​ = 90τxy​ = −50MPa

У точці навантаженої деталі σₓ = 70 MPa, σᵧ = 90 MPa і τₓᵧ = −50 MPa (розтяг додатний). Знайдіть найбільше головне напруження σ1.

σx = 70 MPaσy = 90 MPaτxy = −50 MPa
σ1 = MPa
2.Легка
σx​ = 150σy​ = 40τxy​ = −40MPa

У точці навантаженої деталі σₓ = 150 MPa, σᵧ = 40 MPa і τₓᵧ = −40 MPa (розтяг додатний). Знайдіть найбільше головне напруження σ1.

σx = 150 MPaσy = 40 MPaτxy = −40 MPa
σ1 = MPa
3.Середня
σx​ = 160σy​ = 100τxy​ = 30MPa

У точці навантаженої деталі σₓ = 160 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 = 160 MPaσy = 100 MPaτxy = 30 MPa
θp = °
4.Середня
σx​ = 60σy​ = 80τxy​ = 20MPa

Точка тонкої пластини перебуває в плоскому напруженому стані: σₓ = 60 MPa, σᵧ = 80 MPa і τₓᵧ = 20 MPa, σz = 0. Знайдіть абсолютне максимальне дотичне напруження τabs у точці (з урахуванням усіх площадок у трьох вимірах).

σx = 60 MPaσy = 80 MPaτxy = 20 MPaσz = 0
τabs = MPa
5.Складна
σx​τxy​поверхня вала

Суцільний вал діаметром 30 mm сприймає осьову стискальну силу 30 kN разом з обертовим моментом 750 N·m. На поверхні вала знайдіть максимальне дотичне напруження в площині τmax.

d = 30 mmF = −30 kNT = 750 N·m
τmax = MPa
6.Складна
σx​ = −80σy​ = 90τxy​ = −10MPa

У точці навантаженої деталі σₓ = −80 MPa, σᵧ = 90 MPa і τₓᵧ = −10 MPa (розтяг додатний). Знайдіть нормальне напруження σθ на площадці, нормаль до якої повернута на 30° за годинниковою стрілкою від осі x.

σx = −80 MPaσy = 90 MPaτxy = −10 MPaθ = -30°
σθ = MPa

Ключ відповідей

  1. 1. σ1 = 131 MPa
  2. 2. σ1 = 163 MPa
  3. 3. θp = 22,5 °
  4. 4. τabs = 46,18 MPa
  5. 5. τmax = 143,1 MPa
  6. 6. σθ = −28,84 MPa

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