1.Leicht
Ein Vollstab mit Kreisquerschnitt trägt eine axiale Zugkraft P. Bestimme die Normalspannung σ im Stab.
P = 40 kNd = 12 mm
σ = MPa
Arbeitsblatt Normalspannung und Dehnung mit Lösungen
2.Leicht
Ein Stab aus Stahl (Durchmesser 40 mm, E = 200 GPa) steckt in einem Rohr aus Bronze (Außendurchmesser 120 mm, Innendurchmesser 60 mm, E = 110 GPa). Beide sind 300 mm lang und werden zwischen starren Platten mit 250 kN zusammengedrückt. Bestimme die Druckspannung σr im Stab.
P = 250 kNStab: Ø40 mm, E = 200 GPaRohr: Ø120/Ø60 mm, E = 110 GPaL = 300 mm
σr = MPa
3.Mittel
Bestimme die Verlängerung δ des Stabs aus Messing unter der axialen Last.
P = 25 kNd = 16 mmL = 2 mE = 100 GPa
δ = mm
4.Mittel
Bestimme die Dehnung ε im Stab aus Kupfer, in Mikrodehnung (µε = 10⁻⁶).
P = 65 kNd = 10 mmL = 3 mE = 117 GPa
ε = µε
5.Schwer
Der abgesetzte Stab ist an der Wand eingespannt und an seinem freien Ende belastet. Bestimme die größte Normalspannung σmax im Stab.
P = 90 kNAbschnitt 1: Ø35 mm, 1 m, Stahl (E = 200 GPa)Abschnitt 2: Ø12 mm, 1 m, Stahl (E = 200 GPa)
σmax = MPa
6.Schwer
Ein Stab aus Stahl (Durchmesser 40 mm, E = 200 GPa, zulässige Spannung 250 MPa) steckt in einem Rohr aus Kupfer (Außendurchmesser 100 mm, Innendurchmesser 60 mm, E = 120 GPa, zulässige Spannung 100 MPa). Sie werden zwischen starren Platten zusammengedrückt. Bestimme die größte Last Pmax.
Stab: Ø40 mm, E = 200 GPa, σallow = 250 MPaRohr: Ø100/Ø60 mm, E = 120 GPa, σallow = 100 MPa
Pmax = kN
Lösungsschlüssel
- 1. σ = 353,7 MPa
- 2. σr = 42,22 MPa
- 3. δ = 2,487 mm
- 4. ε = 7074 µε
- 5. σmax = 795,8 MPa
- 6. Pmax = 712,1 kN
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