Условие задачи
Для заданного ступенчатого бруса построить эпюры продольных сил N, нормальных напряжений σ, относительных деформаций ε и определить перемещение сечения I-I. Определить работу и потенциальную энергию деформации стержня.
Дано:
а = 0,5 м; b = 0,3 м; c = 0,7 м; F1 = 40 кH; F2 = 70 кH; A1 = 4 см2; A2 = 2 см2; Е = 2×105 МПа
Ответ
Разбиваем брус на участки. Определяем продольную силу по участкам.
N1 = F1 = 40 кH
N2 = F1 = 40 кH
N3 = F1 F2 = 30 кH
Строим эпюру продольных сил.
Определим нормальные напряжения на участках.
Строим эпюру нормальных напряжений.
Определим величину относительных деформаций бруса.