- •Міністерство освіти і науки україни Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка в.Лазаряна
- •Дніпропетровськ-2013
- •Теоретичні питання. Розтягання (стискання)
- •Міцність та жорсткість матеріалів при розтяганні (стисканні)
- •Аналіз напружено деформованого стану
- •Приклади розвязання тестових завдань розтягання (стискання) Епюри поздовжніх сил та нормальних напружень
- •Аналітичні вирази для визначення площі поперечного перерізу та подовження стержня при розтяганні (стисканні)
- •Міцність при розтяганні (стисканні) без урахування власної ваги
- •Жорсткість при розтяганні (стисканні) без урахування власної ваги
- •Стержневі системи
- •Аналіз напружено деформованого стану Круги Мора
- •Лінійний напружений стан
- •Плоский напружений стан
- •Статично невизначувані задачі на розтягання (стискання)
- •Приклади розв’язку тестових завдань Епюри поздовжніх сил та нормальних напружень
- •Аналітичні вирази для визначення площі поперечного перерізу та подовження стержня при розтяганні (стисканні)
- •Міцність при розтяганні (стисканні) без урахування власної ваги
- •Жорсткість при розтяганні (стисканні) без урахування власної ваги
- •Стержневі системи
- •Круги Мора
- •Лінійний напружений стан
- •Плоский напружений стан
- •Об’ємний напружений стан
- •Статично невизначувані задачі на розтягання (стискання)
Міцність при розтяганні (стисканні) без урахування власної ваги
Визначити значення повздовжньої сили в перерізі 1-1 для заданого стержня без урахування власної ваги.

Рис. 19.
Визначити напруження у МПа в перерізі 1-1 та в нижній частині стержня, наведеного на рис. 19, без урахування власної ваги, якщо його площа поперечного перерізу дорівнює А = 4 см2.
Для наведеного стержня (див. рис. 20) без урахування власної ваги визначити нормальне напруження в МПа в перерізі 1-1 та в нижній частині стержня, якщо площа поперечного перерізу А=15 см2.

Рис. 20.
Визначити площу поперечного перерізу в см2 верхньої частини стержня (рис. 21) без урахування власної ваги, якщо допустиме напруження дорівнює 100 МПа.

Рис. 21.
Для стержня (рис. 22) визначити площу поперечного перерізу (в см2), якщо допустиме напруження дорівнює 100 МПа.

Рис. 22.
Виконати добір поперечного перерізу верхньої частини стержня (в см2) без урахування власної ваги, якщо допустиме напруження дорівнює 100 МПа (рис. 23).

Рис. 23
Виконати добір поперечного перерізу нижньої частини стержня (см2) без урахування власної ваги, якщо допустиме напруження дорівнює 100 МПа (рис. 23).
Визначити нормальне напруження (в МПа) в перерізі 1-1 (рис. 24) для стержня без урахування власної ваги.

Рис. 24.
Визначити площу перерізу стержня (рис. 25), якщо F1 = 70 кH, F2 = 100 кH, F3 = 60 кH, Е = 2•105 МПа, [σ] = 160 МПа.

Рис. 25.
Визначити розмір сторони квадратного поперечного перерізу верхньої частини стержня (рис. 26), якщо [σ] = 160 МПа, F1 = 5 кH, F2 = 12 кH, ℓ1 = 40 см, ℓ2 = 30 см, Е = 2·105 МПа.
.

Рис. 26
Визначити розмір сторони квадратного поперечного перерізу нижньої частини стержня (рис. 26), якщо [σ] = 160 МПа, F1 = 5 кH, F2 = 12 кH, ℓ1 = 40 см, ℓ2 = 30 см, Е = 2·105 МПа.
Знайти найбільше напруження в поперечному перерізі стержня (рис. 27), якщо F1 = 5 кH, F2 = 4 кH, F3 = 2 кH, А = 10 см2, Е =2·105 МПа.

Рис. 27.
Знайти напруження в поперечному перерізі на нижній ділянці стержня (рис. 27), якщо: F1 = 5 кH, F2 = 4 кH, F3 = 2 кH, А = 10 см2.
Знайти напруження в поперечному перерізі на верхній ділянці стержня (рис. 27), якщо: F1 = 5 кH, F2 = 4 кH, F3 = 2 кH, А = 10 см2
Знайти напруження в поперечному перерізі на середній ділянці стержня (рис. 27), якщо: F1 = 5 кH, F2 = 4 кH, F3 = 2 кH, А = 10 см2.
Визначити напруження в перетинах 1-1 і 2-2 стального стержня , навантаженого як показано на рис. 28, якщо площа його поперечного перерізу дорівнює 4 см2, F1 = 20 кH, F2 = 10 кH, F3 = 30 кH

Рис. 28.
Жорсткість при розтяганні (стисканні) без урахування власної ваги
Визначити повне подовження стержня ( рис. 29), якщо F1 = 70 кH, F2 = 100 кH, F3 = 60 кH, Е = 2•105 МПа, [σ] = 160 МПа.

Рис. 29.
Визначити зміну довжини ділянки стержня (рис. 29) довжиною 1м, якщо F1 = 70 кH, F2 = 100 кH, F3 = 60 кH, Е = 2•105 МПа, [σ] = 160 МПа.
Визначити зміну довжини ділянки стержня (рис. 29)довжиною 2 м, якщо F1 = 70 кH, F2 = 100 кH, F3 = 60 кH, Е = 2•105 МПа, [σ] = 160 МПа .
Визначити зміну довжини ділянки стержня (рис. 29) довжиною 1.5 м, якщо F1 = 70 кH, F2 = 100 кH, F3 = 60 кH, Е = 2•105 МПа, [σ] = 160 МПа .
Визначити повну зміну довжини стержня (рис. 30), якщо [σ]= 160 МПа, F1 = 5 кH, F2 = 12 кH, ℓ1 = 40 см, ℓ2 = 30 см, Е = 2·105 МПа.

Рис. 30.
Визначити зміну довжини верхньої частини стержня (рис. 30), якщо [σ] = 160 МПа, F1 = 5 кH, F2 = 12 кH, ℓ1 = 40 см, ℓ2 = 30 см, Е = 2·105 МПа.
Визначити зміну довжини нижньої частини стержня (рис. 30), якщо [σ] = 160 МПа, F1 = 5 кH, F2 = 12 кH, ℓ1 = 40 см, ℓ2 = 30 см, Е = 2·105 МПа .
Визначити зміну довжини верхньої частини стержня (рис. 31), якщо:F1 = 5 кH, F2 = 4 кH, F3 = 2 кH, А = 10 см2, Е = 2·105 МПа .

Рис. 31.
Визначити зміну довжини середньої частини стержня (рис. 31), якщо
F1 = 5 кH, F2 = 4 кH, F3 = 2 кH, А = 10 см2, Е = 2·105 МПа .
Визначити зміну довжини нижньої частини стержня (рис. 31), якщо
F1 = 5 кH, F2 = 4 кH, F3 = 2 кH, А = 10 см2, Е = 2·105 МПа .
Визначити повне подовження сталевого стержня (рис. 32),
навантаженого як показано, якщо площа його поперечного перерізу дорівнює 4 см2, F1 = 20 кH, F2 = 10 кH, F3 = 30 кH.

Рис. 32.
Визначити подовження лівої частини сталевого стержня, навантаженого як показано на рис.32, якщо площа його поперечного перерізу дорівнює 4 см2, F1 = 20 кH, F2 = 10 кH, F3 = 30 кH.
Визначити подовження правої частини сталевого стержня, навантаженого як показано на рис.32, якщо площа його поперечного перерізу дорівнює 4 см2, F1 = 20 кH, F2 = 10 кH, F3 = 30 кH .
Визначити зміну довжини 2-ої ділянки стержня (рис. 33), якщо її довжина 1 м; площа поперечного перерізу А=5 см2; модуль пружності 1-ого роду Е = 2•105 МПа

Рис. 33.
Визначити зміну довжини 1-ої ділянки стержня (рис. 33), якщо її довжина 1,5 м; площа поперечного перерізу А=5 см2; модуль пружності 1-ого роду Е = 2•105 МПа.
Визначити зміну довжини 3-ої ділянки стержня (рис. 33), якщо її довжина 2 м; площа поперечного перерізу А=8 см2; модуль пружності 1-ого роду Е = 2•105 МПа .
