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材料力学第1章作业答案

1-2如图所示,在杆件的斜截面m-m上,任一点A处的应力p=120 MPa,其方位角θ=20°,试求该点处的正应力σ与切应力τ。

解:应力p与斜截面m-m的法线的夹角α=10°,故
σ=p cosα=120×cos10°=118.2MPa
τ=p sinα=120×sin10°=20.8MPa
1-3图示矩形截面杆,横截面上的正应力沿截面高度线性分布,截面顶边各点处的正应力均为σmax=100 MPa,底边各点处的正应力均为零。

试问杆件横截面上存在何种内力分量,并确定其大小。

图中之C点为截面形心。

解:将横截面上的正应力向截面形心C简化,得一合力和一合力偶,其力即为轴力
F N=100×106×0.04×0.1/2=200×103 N =200 kN
其力偶即为弯矩
M z=200×(50-33.33)×10-3 =3.33 kN·m
1-5 板件的变形如图中虚线所示。

试求棱边AB与AD的平均正应变及A点处直角BAD的切应变。

解:
rad AB B AD D A 31011.1001.02.2002.0''-⨯=-=
∠-∠=γ。

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