Комплект контрольно-оценочных средств по учебной дисциплине ОП.02 Техническая механика (стр. 6 )

Вес бруса не учитывать.

Задача №3:

Используя закон Гука, найти удлинение ΔL однородного круглого бруса, если известно, что он изготовлен из алюминиевого сплава, имеющего модуль упругости Е = 0,4 ×105 МПа.

Вес бруса не учитывать.

(Ответ: общее удлинение бруса ΔL = FL / (EA) = 2×105 × 2 / 0,4×1011 × 0,01 = 10-3 м или ΔL = 1,0 мм)

Задача №4:

Однородный брус длиной L и поперечным сечением площадью А нагружен растягивающей силой F. Используя закон Гука, найти удлинение бруса ΔL, если известно, что он изготовлен из стального сплава, имеющего модуль упругости Е = 2,0 × 105 МПа.

Вес бруса не учитывать.

(Ответ: удлинение бруса ΔL = FL / (EA) = 5×105 × 10 / 2×1011 × 0,05 = 5×10-4 м или ΔL = 0,5 мм)

Задача №5:

Однородный круглый брус жестко защемлен одним концом и нагружен внешними вращающими моментами Т1, Т2 и Т3.

Построить эпюру крутящих моментов и выполнить проверочный расчет бруса на прочность, при условии, что предельно допустимое касательное напряжение: [τ] = 30 МПа.

При расчете принять момент сопротивления кручению круглого бруса W ≈ 0,2 d3.

(Ответ: максимальное касательное напряжение в брусе - 25 МПа, что меньше предельно допустимого, т. е. брус выдержит заданную нагрузку.)

Задача №6:

Однородный круглый вал нагружен вращающими моментами М1, М2, М3 и М4. Построить эпюру крутящих моментов в сечениях вала и определить наиболее напряженный участок.

С помощью формулы Мкр ≈ 0,2 d3 [τ] определить минимальный допустимый диаметр вала d из условия прочности.

(Ответ: диаметр вала d из условия прочности должен быть не менее 30 мм.)

Задача №7

Определите силу F, необходимую для продавливания круглым пуансоном диаметром a отверстия в листе металла толщиной δ. Предел прочности листового металла на срез: [τ] = 360 МПа.

(Ответ: F ≥ Аср × [τ] ≥ δ × π × а × [τ] ≥ 0,0005 × 3,14 × 0,01× 360×106 ≥ 5652 Н,

здесь Аср – площадь цилиндрической поверхности, по которой осуществляется срез)

Задача №8

Брус постоянного сечения опирается на две опоры, одна из которых шарнирная, вторая – угловая (ребро). В середине бруса приложена поперечная изгибающая сила F = 200 Н.

Построить эпюру изгибающих моментов и показать наиболее нагруженное сечение бруса.

Вес бруса не учитывать.

Решение задачи:

1.  Исходя из того, что реакция угловой опоры направлена по нормали к оси бруса, составляем уравнение равновесия относительно опоры А (из условия равновесия - сумма моментов отностельно любой точки бруса равна нулю) и определяем реакцию опоры В:

10 RВ – 5 F = 0 => RВ =5 F/ 10 = 100 Н;

2.  Строим эпюру изгибающих моментов, начиная от опоры В.

Наиболее нагруженное сечение бруса (изгибающий момент - 500 Нм) находится в его середине.

Задача №9

Брус постоянного сечения опирается на две опоры, одна из которых угловая (ребро), вторая – шарнирная. Брус нагружен изгибающим моментом Ми = 160 Нм.

Построить эпюру изгибающих моментов и показать наиболее нагруженное сечение бруса.

Вес бруса не учитывать.

Решение задачи:

1.  Исходя из того, что реакция угловой опоры направлена по нормали к оси бруса, составляем уравнение равновесия относительно опоры В (из условия равновесия - сумма моментов отностельно любой точки бруса равна нулю) и определяем реакцию опоры А:

8 RА – Ми = 0 => RА = Ми / 8 = 20 Н;

2.  Строим эпюру изгибающих моментов, начиная от опоры А.

Наиболее нагруженное сечение бруса (изгибающий момент - 120 Нм) находится рядом с сечением, в котором приложен изгибающий моментМи (со стороны опоры В)

Задача №10:

Построить эпюру изгибающих моментов и выполнить расчет квадратного бруса на прочность, при условии, что предельно допустимое нормальное напряжение при изгибе: [σ] ≤ 100 МПа.

Вес бруса не учитывать.

Задача №11

Построить эпюру изгибающих моментов и выполнить расчет бруса на прочность, при условии, что предельно допустимое нормальное напряжение при изгибе: [σ] ≤ 100 МПа. Вес бруса не учитывать.

Задача №12

Построить эпюру изгибающих моментов и выполнить расчет круглого бруса на прочность, при условии, что предельно допустимое нормальное напряжение при изгибе: [σ] ≤ 100 МПа.

Задача №13

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10