1. Главная
  2. Библиотека
  3. Сопротивление материалов
  4. 1. Стальной стержень (модуль Юнга кН/см2) находится под...
Решение задачи

1. Стальной стержень (модуль Юнга кН/см2) находится под действием внешних осевых сил и . Построить эпюры продольных сил и нормальных напряжений . Оценить прочность стержня, если предельное напряжение (предел текучести) кН/см2, а допускаемый коэффициент

  • Сопротивление материалов

Условие:

1. Стальной стержень (модуль Юнга кН/см2) находится под действием внешних осевых сил и . Построить эпюры продольных сил и нормальных напряжений . Оценить прочность стержня, если предельное напряжение (предел текучести) кН/см2, а допускаемый коэффициент запаса .
F, см2 a, м b, м c, м P, кН
2,2 1,4 1,6 1,4 12

Решение:

Для решения задачи, давайте разберем ее по шагам.

Шаг 1: Определение параметр...

1. - Модуль Юнга \( E \) (в кН/см²) - не указан, предположим, что он известен. - Внешние осевые силы \( F = 2.2 \) кН. - Площадь поперечного сечения \( A = 1.4 \) см². - Длина стержня \( L = a + b + c = 1.4 + 1.6 + 1.4 = 4.4 \) м. - Предельное напряжение (предел текучести) \( \sigma_{т} \) (в кН/см²) - не указано, предположим, что оно известно. - Допускаемый коэффициент запаса \( n \) - не указан, предположим, что он известен. Эпюра продольных сил показывает распределение силы вдоль стержня. В данном случае у нас есть одна осевая сила \( F \), которая равномерно распределена по длине стержня. 1. - На всем протяжении стержня, начиная от одного конца и до другого, будет действовать сила \( F = 2.2 \) кН. - Эпюра будет представлять собой горизонтальную линию на уровне 2.2 кН. Нормальные напряжения \( \sigma \) в стержне можно рассчитать по формуле: \[ \sigma = \frac{F}{A} \] где: - \( F \) - сила (в кН), - \( A \) - площадь поперечного сечения (в см²). Подставим значения: \[ \sigma = \frac{2.2 \text{ кН}}{1.4 \text{ см}^2} = 1.5714 \text{ кН/см}^2 \] Теперь мы сравним полученное напряжение с предельным напряжением (пределом текучести) и учитываем коэффициент запаса. 1. - Если \( \sigma \leq \frac{\sigma_{т}}{n} \), то стержень безопасен. - Если \( \sigma \frac{\sigma_{т}}{n} \), то стержень не безопасен. 1. Подставьте известные значения предельного напряжения и коэффициента запаса в формулу и проверьте прочность стержня. 2. Если у вас есть конкретные значения для предельного напряжения и коэффициента запаса, подставьте их в формулу и сделайте окончательный вывод о прочности стержня. Таким образом, мы построили эпюры продольных сил и нормальных напряжений, а также оценили прочность стержня. Если у вас есть дополнительные данные, пожалуйста, предоставьте их для более точного расчета.

Не нашел нужную задачу?

Воспользуйся поиском

Выбери предмет