Jaką maksymalną siłą można obciążać pręt o kwadratowym przekroju i boku 2 cm, jeśli wiadomo, że dopuszczalne naprężenia na rozciąganie wynoszą 200 MPa?

Odpowiedź 80 kN jest prawidłowa, ponieważ obliczamy maksymalną dopuszczalną siłę rozciągającą pręt o przekroju kwadratowym, korzystając z wzoru na naprężenie: σ = F / A, gdzie σ to naprężenie, F to siła, a A to pole przekroju poprzecznego. Pręt o boku 2 cm ma pole przekroju: A = b² = 2 cm × 2 cm = 4 cm² = 4 × 10^-4 m². Dopuszczalne naprężenie wynosi 200 MPa, co oznacza 200 × 10^6 Pa. Ustalając równanie, mamy: 200 × 10^6 = F / (4 × 10^-4), co pozwala na obliczenie siły F = 200 × 10^6 × 4 × 10^-4 = 80 kN. W praktyce, odpowiednia znajomość maksymalnych wartości naprężeń jest kluczowa w inżynierii, ponieważ pozwala na prawidłowe projektowanie konstrukcji i elementów mechanicznych, które muszą wytrzymać zadane obciążenia. Używanie materiałów zgodnych z normami, takimi jak PN-EN 1993 (Eurokod 3), zapewnia bezpieczeństwo i niezawodność konstrukcji.