1.Leicht
Ein Vollstab mit Kreisquerschnitt trägt eine axiale Zugkraft P. Bestimme die Normalspannung σ im Stab.
P = 110 kNd = 10 mm
σ = MPa
Arbeitsblatt Normalspannung und Dehnung mit Lösungen
2.Leicht
Ein Stab aus Stahl (Durchmesser 30 mm, E = 200 GPa) steckt in einem Rohr aus Bronze (Außendurchmesser 120 mm, Innendurchmesser 60 mm, E = 110 GPa). Beide sind 600 mm lang und werden zwischen starren Platten mit 200 kN zusammengedrückt. Bestimme die Druckspannung σr im Stab.
P = 200 kNStab: Ø30 mm, E = 200 GPaRohr: Ø120/Ø60 mm, E = 110 GPaL = 600 mm
σr = MPa
3.Mittel
Bestimme die Verlängerung δ des Stabs aus Aluminium unter der axialen Last.
P = 25 kNd = 10 mmL = 2,5 mE = 70 GPa
δ = mm
4.Mittel
Bestimme die Dehnung ε im Stab aus Kupfer, in Mikrodehnung (µε = 10⁻⁶).
P = 80 kNd = 16 mmL = 3 mE = 117 GPa
ε = µε
5.Schwer
Ein Stab aus Stahl (Durchmesser 40 mm, E = 200 GPa, zulässige Spannung 120 MPa) steckt in einem Rohr aus Aluminium (Außendurchmesser 80 mm, Innendurchmesser 60 mm, E = 70 GPa, zulässige Spannung 70 MPa). Sie werden zwischen starren Platten zusammengedrückt. Bestimme die größte Last Pmax.
Stab: Ø40 mm, E = 200 GPa, σallow = 120 MPaRohr: Ø80/Ø60 mm, E = 70 GPa, σallow = 70 MPa
Pmax = kN
6.Schwer
Ein Segment aus Stahl (Durchmesser 40 mm, Länge 400 mm, E = 200 GPa) und ein Segment aus Bronze (Durchmesser 30 mm, Länge 500 mm, E = 110 GPa) sind stumpf verbunden und zwischen zwei starren Wänden eingespannt. Am Übergang wirkt eine axiale Last von 30 kN in Richtung Segment 2. Bestimme den Betrag der Spannung σ2 in Segment 2.
Segment 1: Stahl, Ø40 mm, 400 mm, E = 200 GPaSegment 2: Bronze, Ø30 mm, 500 mm, E = 110 GPaP = 30 kN
σ2 = MPa
Lösungsschlüssel
- 1. σ = 1401 MPa
- 2. σr = 37,23 MPa
- 3. δ = 11,37 mm
- 4. ε = 3401 µε
- 5. Pmax = 243,2 kN
- 6. σ2 = 8,42 MPa
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