Edupanda » Wytrzymałość materiałów »   Rozciąganie i ściskanie osiowe   »   Statycznie wyznaczalne   » Podstawowe definicje » Przykład 1

Przykład 1

Znajdź średnicę pręta stalowego o długości 1 m, jeżeli jest on rozciągany siłą P=65 kN, a jego wydłużenie \( \Delta l=1,2\ mm. E=200\cdot 10^9\ Pa\)

Rozwiązanie

\begin{aligned} &\Delta l=\frac{N \cdot l}{E \cdot A} \\ &l=1 \mathrm{~m} \\ &N=65 \cdot 10^{3} \mathrm{~N} \\ &\Delta l=1,2 \cdot 10^{-3} \mathrm{~m} \end{aligned}

Mamy znaleźć średnicę przekroju, więc przekrój jest kołowy, a więc pole obliczamy jako:

\begin{aligned} A=\frac{\pi d^{2}}{4} \end{aligned}

Przekształcamy wzór i podstawiamy dane liczbowe, obliczamy średnicę

\begin{aligned} &1,2 \cdot 10^{-3}=\frac{65 \cdot 10^{3} \cdot 1}{200 \cdot 10^{9} \cdot \frac{\pi d^{2}}{4}} \\ &1,2 \cdot 10^{-3}=\frac{260 \cdot 10^{3}}{200 \cdot 10^{9} \cdot \pi \cdot d^{2}} \quad \mid \cdot d^{2} \quad:\left(1,2 \cdot 10^{-3}\right) \\ &d^{2}=\frac{260 \cdot 10^{3}}{200 \cdot 10^{9} \cdot \pi \cdot 1,2 \cdot 10^{-3}} \\ &d=\sqrt{\frac{260 \cdot 10^{3}}{200 \cdot 10^{9} \cdot \pi \cdot 1,2 \cdot 10^{-3}}} \\ &d=0,0185 \mathrm{~m} \\ &d=1,85 \mathrm{~cm} \end{aligned}