- •Сборник задач сопротивление материалов
- •I часть
- •1. Введение. Основные понятия
- •1.1. Основные понятия, определения, допущения и принципы
- •Задача 1.1.4: Свойство материала тела восстанавливать свои первоначальные размеры после снятия внешних сил называется… Варианты ответов:
- •1) Твердостью; 2) однородностью; 3) упругостью; 4) изотропностью.
- •1.2. Модели прочностной надежности
- •1.3. Внутренние силы и напряжения
- •1.4. Перемещения и деформация
- •2. Растяжение и сжатие
- •2.1. Продольная сила. Напряжения и деформации
- •2.2. Испытание конструкционных материалов на растяжение и сжатие
- •2.3. Механические свойства материалов
- •2.4. Расчеты стержней на прочность и жесткость
- •Сдвиг. Кручение
- •3.1. Чистый сдвиг. Расчет на сдвиг (срез)
- •3.2. Крутящий момент. Деформации и напряжения
- •3.3. Расчет на прочность при кручении
- •3.4. Расчет на жесткость при кручении
- •4. Напряженное состояние в точке. Главные площадки и главные напряжения
- •4.2. Виды напряженного состояния
- •4.3. Оценка прочности материала при сложном напряженном состоянии. Теории прочности
- •4.4. Деформированное состояние в точке. Связь между деформациями и напряжениями
4.2. Виды напряженного состояния
Задача 4.2.1: Стержень круглого сечения диаметром d испытывает деформации чистый изгиб и кручение. Напряженное состояние в точке В показано на рисунке…
Варианты ответов:
1)
;
2)
;
3)
;
4)
.
Задача 4.2.2: Стержень испытывает деформации растяжение и чистый изгиб. Напряженное состояние, которое возникает в опасной точке, называется…
Варианты ответов:
плоским; 2) объемным; 3) линейным; 4) чистым сдвигом.
Задача 4.2.3: Напряженное состояние «чистый сдвиг» показано на рисунке…
Варианты ответов:
1)
;
2)
;
3)
;
4)
.
Задача 4.2.4: Тип напряженного состояния, показанного на рисунке, называется…
Варианты
ответов:
линейным; 2) плоским; 3) объемным; 4) чистым сдвигом.
Задача 4.2.5: Напряженное состояние при значениях σ1=0 МПа, σ2=-20 МПа, σ3=-50 МПа называют…
Варианты ответов:
объемным; 2) чистым сдвигом; 3) плоским; 4) линейным.
Задача 4.2.6: На гранях элементарного объема (см. рисунок) действуют напряжения заданные в МПа. Напряженное состояние в точке …
Варианты
ответов:
линейное; 2) плоское (чистый сдвиг); 3) плоское; 4) объемное.
Задача 4.2.7:
Напряженное
состояние элементарного объема,
показанное на рисунке, является – …
Варианты ответов:
1) |
линейное (одноосное растяжение) |
3) |
линейное (одноосное сжатие) |
2) |
плоское |
4) |
объемное |
Задача 4.2.8:
Стальной
кубик вставлен без зазора в жесткую
обойму (см. рис.). На верхнюю грань
кубика действует равномерно распределенное
давление интенсивности р.
Поверхности кубика и обоймы абсолютно
гладкие. Напряженное состояние кубика
показано на рисунке …
Варианты ответов: 1) в; 2) г; 3) б; 4) а
Задача 4.2.9:
На
рисунке показан стержень, работающий
на кручение с растяжением. Напряженное
состояние в точке К является – …
Варианты ответов:
1) линейное; 2) плоское ; 3) объемное; 4) плоское (чистый сдвиг)
Задача 4.2.10:
Напряженное
состояние элементарного объема
является – …
Варианты ответов:
1) |
объемное |
3) |
линейное (одноосное растяжение) |
2) |
плоское |
4) |
линейное (одноосное сжатие) |
Задача 4.2.11:
На
тело действует равномерно распределенное
по поверхности давление р (см. рис.).
Напряженное состояние элементарного
объема является – …
Варианты ответов:
1) |
объемное |
3) |
плоское |
2) |
объемное |
4) |
плоское |
4.3. Оценка прочности материала при сложном напряженном состоянии. Теории прочности
Задача 4.3.1: Напряженное состояние в точке показано рисунке. Значение эквивалентного напряжения по критерию удельной потенциальной энергии формоизменения (четвертая теория прочности) равно...
Варианты
ответов: 1)
;
2)
; 3)
;
4)
.
Задача 4.3.2: Число, показывающее, во сколько раз следует одновременно увеличить все компоненты напряженного состояния, чтобы оно стало предельным, называется…
Варианты ответов:
1) коэффициентом запаса для данного напряженного состояния;
2) теоретическим коэффициентом концентрации напряжений;
3) эффективным коэффициентом концентрации напряжений;
4) коэффициентом динамичности системы.
Задача 4.3.3: Напряжение, которое следует создать в растянутом стержне, чтобы его состояние было равноопасно с заданным напряженным состоянием, называют …
Варианты ответов:
1) |
главным напряжением |
3) |
октаэдрическим напряжением |
2) |
наибольшим касательным напряжением |
4) |
эквивалентным напряжением |
Задача 4.3.4: Состояние, при котором происходит качественное изменение свойств материала, переход от одного механического состояния к другому, называется…
Варианты ответов:
1) |
хрупкостью |
3) |
предельным напряженным состоянием |
2) |
пластичностью |
4) |
разрушением |
Задача 4.3.5: Изотропный материал на растяжение и сжатие работает неодинаково. Для оценки прочности материала при сложном напряженном состоянии используется теория…
Варианты ответов:
1) О. Мора;
2) наибольших касательных напряжений (третья теория прочности);
3) удельной потенциальной энергии формоизменения (четвертая теория прочности);
4) наибольших удлинений (вторая теория прочности).
Задача 4.3.6: Согласно теории наибольших касательных напряжений (третья теория прочности), самое опасное напряженное состояние показано на рисунке …
Варианты
ответов:
1) А; 2) Б; 3) все три напряженных состояния равноопасны; 4) В.
Задача 4.3.7:
На
рисунке показано напряженное состояние
элементарного объема из материла, у
которого предел прочности на растяжение
в два раза меньше предела прочности на
сжатие. Определите величину эквивалентного
напряжения и оцените прочность материала,
используя теорию прочности О. Мора.
Величина эквивалентного напряжения
равна ___ МПа,
прочность материала …
Варианты
ответов:
1) |
1,25, обеспечена |
3) |
1,75, не обеспечена |
2) |
1, обеспечена |
4) |
2, не обеспечена |
Задача 4.3.8:
Фронтальная
грань на всех рисунках является главной
площадкой с главным напряжением, равным
нулю. Согласно гипотезе наибольших
касательных напряжений, самое опасное
напряженное состояние показано на
рисунке …
Варианты
ответов:
1) |
в |
3) |
б |
2) |
а |
4) |
все три напряженные состояния равноопасны |
Задача 4.3.9:
На
рисунке показано напряженное состояние
элементарного объема из хрупкого
материала, у которого предел прочности
на растяжение
в
четыре раза меньше предела прочности
на сжатие
.
Условие перехода материала из упругого
состояния в состояние разрушения имеет
вид …
Варианты
ответов:
1)
;
2)
;
3)
;
4)
.
Задача 4.3.10:
Определите
величину эквивалентного напряжения и
оцените прочность материала
для напряженного состояния, показанного
на рисунке, используя теориюудельной
потенциальной энергии формоизменения,
если величина эквивалентного напряжения
равна ___ МПа,
прочность материала …
Варианты ответов:
1) |
173, не обеспечена |
3) |
117, обеспечена |
2) |
145, не обеспечена |
4) |
98, обеспечена |
