KWALIFIKACJA MEC7 - TEST WIEDZY NR 3

PYTANIE NR 24.
Materiał Wytrzymałość na ściskanie (MPa)
Aluminium 95-110
Stal nierdzewna 170-310
Brąz 60-140
Biorąc pod uwagę powyższą tabelę, który materiał będzie najodpowiedniejszy do wykonania części maszyny, która będzie poddawana dużym obciążeniom?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Najwłaściwszy materiał to "Stal nierdzewna", ponieważ w tabeli ma najwyższy zakres wytrzymałości na ściskanie (170–310 MPa). Dla części maszyny narażonej na duże obciążenia ściskające wybiera się materiał o największej wytrzymałości na ściskanie spośród porównywanych.

Pełne wyjaśnienie:

Pytanie wymaga wyboru materiału na część maszyny, która będzie poddawana dużym obciążeniom ściskającym. W treści podano tabelę z parametrem "wytrzymałość na ściskanie" w MPa, więc kryterium doboru jest jedno: wybrać materiał o największej wytrzymałości na ściskanie spośród wymienionych.

Z tabeli wynika, że:

  • Aluminium: 95–110 MPa
  • Stal nierdzewna: 170–310 MPa
  • Brąz: 60–140 MPa

Najwyższe wartości (zarówno typowe minimum, jak i maksimum w podanym zakresie) ma stal nierdzewna, dlatego jest najodpowiedniejsza do pracy przy dużych obciążeniach ściskających, jeśli oceniamy wyłącznie ten parametr.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?

  • "Aluminium" ma wyraźnie niższy zakres wytrzymałości na ściskanie niż stal nierdzewna, więc przy tym samym obciążeniu będzie bardziej narażone na odkształcenie lub zgniecenie.
  • "Brąz" w podanym zestawieniu również ma niższe wartości niż stal nierdzewna; choć bywa dobry na elementy ślizgowe, to z samej tabeli nie wynika, by był najlepszy przy dużym ściskaniu.
  • "Wszystkie są równie dobre" jest sprzeczne z danymi: zakresy nie są równe, a stal nierdzewna osiąga zdecydowanie większą wytrzymałość na ściskanie.

Wskazówka egzaminacyjna: gdy w pytaniu jest tabela, najpierw ustal jaki parametr jest oceniany (tu: ściskanie) i dopiero potem porównuj liczby. Unikniesz typowego błędu polegającego na wyborze "na oko" lub na podstawie skojarzeń z nazwą materiału.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
To maksymalne naprężenie ściskające, jakie materiał może przenieść, zanim nastąpi zniszczenie lub trwałe uszkodzenie. W praktyce pomaga ocenić, czy element nie zostanie zgnieciony lub nadmiernie odkształcony przy docisku.
To przedział wartości, który może zależeć np. od gatunku stopu, stanu obróbki cieplnej, umocnienia czy struktury. W zadaniu egzaminacyjnym zwykle porównuje się materiały po "najwyższym" zakresie, jeśli pytanie dotyczy dużych obciążeń.
Ponieważ w podanej tabeli ma największą wytrzymałość na ściskanie spośród porównywanych materiałów. Jeśli element ma pracować pod dużym ściskaniem, to z samych danych liczbowych wynika wybór materiału o najwyższych wartościach MPa.
Może, ale zależy od konstrukcji i stopu. W tym konkretnym pytaniu kryterium jest wyłącznie wytrzymałość na ściskanie z tabeli, a aluminium ma niższy zakres MPa niż stal nierdzewna, więc nie jest "najodpowiedniejsze" w porównaniu.
Najczęstsze to: wybór odpowiedzi z przyzwyczajenia bez sprawdzenia liczb, mylenie rodzaju wytrzymałości (na ściskanie vs. rozciąganie), oraz ignorowanie tego, że wartości są podane jako przedziały. Zawsze porównaj dane zgodnie z pytaniem.
MPa (megapaskal) to jednostka naprężenia: 1 MPa = 1 N/mm². W tabelach materiałowych MPa opisuje poziom naprężeń, które materiał może przenosić. To ułatwia porównanie materiałów w kontekście obciążeń w częściach maszyn.
Rzadko, bo zwykle dane są tak dobrane, aby wskazać jednoznacznie najlepszą opcję. Jeśli tabela pokazuje wyraźne różnice w parametrach, odpowiedź o równej jakości jest sprzeczna z danymi. Trzeba ją wybierać tylko, gdy wartości faktycznie są porównywalne.
Najpierw określ rodzaj obciążenia (ściskanie, rozciąganie, zginanie, ścinanie) i warunki pracy (korozja, temperatura, tarcie). Następnie porównaj właściwości z tabel/kart materiałowych i dobierz materiał oraz technologię wykonania (obróbka, spawanie, pasowania).
Często liczą się też: twardość (zużycie), udarność (odporność na uderzenia), wytrzymałość zmęczeniowa, odporność korozyjna, skrawalność oraz masa. W zadaniach egzaminacyjnych trzeba jednak kierować się parametrem wskazanym w treści.
Brąz często wybiera się na elementy współpracujące ślizgowo (np. tuleje), gdzie ważne są własności tribologiczne i odporność na zatarcie. To nie oznacza automatycznie najwyższej wytrzymałości na ściskanie; w zadaniu, gdzie liczy się MPa w ściskaniu, może przegrać ze stalą.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 74% zdających egzamin. średnio łatwe

Eksperci podkreślają: "Najwłaściwszy materiał to "Stal nierdzewna", ponieważ w tabeli ma najwyższy zakres wytrzymałości na ściskanie (170–310 MPa)."

Źródła:

  • OpenStax, "Strength of Materials" (Mechanical Properties / Stress and Strain) – ogólne podstawy interpretacji naprężeń i wytrzymałości: https://openstax.org/ (dostęp: 2026-03-01)

Materiały:

  • Podręcznik do materiałoznawstwa technicznego (rozdziały: własności mechaniczne metali, wytrzymałość na ściskanie)
  • Tablice materiałowe i karty katalogowe stopów aluminium, stali nierdzewnych i brązów (sekcje: własności mechaniczne)
  • Materiały dydaktyczne z rysunku technicznego i podstaw konstrukcji maszyn (obciążenia i naprężenia)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego