Arbeitsblatt Normalspannung und Dehnung mit Lösungen

Kostenloses Arbeitsblatt Normalspannung und Dehnung zum Ausdrucken: 6 Aufgaben von leicht bis Prüfungsniveau, mit Lösungsschlüssel. Drucke es aus oder speichere es als PDF.

Neues ArbeitsblattOnline mit Tipps üben

Für Lehrkräfte: kostenlos ausdrucken, kopieren und im Unterricht verwenden. Jedes neue Arbeitsblatt hat neue Werte und einen eigenen Lösungsschlüssel. Über einen Link zu ExamProblems auf Ihrer Kursseite freuen wir uns.

Name: ____________________   Datum: ____________

1.Leicht
Ø 12 mm1,5 mP = 45 kN

Ein Vollstab mit Kreisquerschnitt trägt eine axiale Zugkraft P. Bestimme die Normalspannung σ im Stab.

P = 45 kNd = 12 mm
σ = MPa
2.Leicht
250 kNØ25110 GPaØ120/50600 mmσr​ = ?

Ein Stab aus Stahl (Durchmesser 25 mm, E = 200 GPa) steckt in einem Rohr aus Bronze (Außendurchmesser 120 mm, Innendurchmesser 50 mm, E = 110 GPa). Beide sind 600 mm lang und werden zwischen starren Platten mit 250 kN zusammengedrückt. Bestimme die Druckspannung σr im Stab.

P = 250 kNStab: Ø25 mm, E = 200 GPaRohr: Ø120/Ø50 mm, E = 110 GPaL = 600 mm
σr = MPa
3.Mittel
Ø 25 mmAluminium2,5 mP = 40 kN

Bestimme die Verlängerung δ des Stabs aus Aluminium unter der axialen Last.

P = 40 kNd = 25 mmL = 2,5 mE = 70 GPa
δ = mm
4.Mittel
250 kNØ25110 GPaØ100/70500 mmδ = ?

Ein Stab aus Stahl (Durchmesser 25 mm, E = 200 GPa) steckt in einem Rohr aus Bronze (Außendurchmesser 100 mm, Innendurchmesser 70 mm, E = 110 GPa). Beide sind 500 mm lang und werden zwischen starren Platten mit 250 kN zusammengedrückt. Bestimme die Verkürzung δ.

P = 250 kNStab: Ø25 mm, E = 200 GPaRohr: Ø100/Ø70 mm, E = 110 GPaL = 500 mm
δ = mm
5.Schwer
Ø 40 mmStahl0,5 mØ 12 mmStahl1,5 mP = 35 kN

Der abgesetzte Stab ist an der Wand eingespannt und an seinem freien Ende belastet. Bestimme die gesamte Verlängerung δ.

P = 35 kNAbschnitt 1: Ø40 mm, 0,5 m, Stahl (E = 200 GPa)Abschnitt 2: Ø12 mm, 1,5 m, Stahl (E = 200 GPa)
δ = mm
6.Schwer
P = ?Ø25100 GPaØ100/60400 mm

Ein Stab aus Stahl (Durchmesser 25 mm, E = 200 GPa, zulässige Spannung 160 MPa) steckt in einem Rohr aus Messing (Außendurchmesser 100 mm, Innendurchmesser 60 mm, E = 100 GPa, zulässige Spannung 70 MPa). Sie werden zwischen starren Platten zusammengedrückt. Bestimme die größte Last Pmax.

Stab: Ø25 mm, E = 200 GPa, σallow = 160 MPaRohr: Ø100/Ø60 mm, E = 100 GPa, σallow = 70 MPa
Pmax = kN

Lösungsschlüssel

  1. 1. σ = 397,9 MPa
  2. 2. σr = 44,39 MPa
  3. 3. δ = 2,91 mm
  4. 4. δ = 0,232 mm
  5. 5. δ = 2,391 mm
  6. 6. Pmax = 420,6 kN

Vollständige Schritt-für-Schritt-Lösungen: Übe dieses Thema auf examproblems.com.