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 30 mm0,5 mP = 20 kN

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

P = 20 kNd = 30 mm
σ = MPa
2.Leicht
300 kNØ25110 GPaØ120/70600 mmσr​ = ?

Ein Stab aus Stahl (Durchmesser 25 mm, E = 200 GPa) steckt in einem Rohr aus Bronze (Außendurchmesser 120 mm, Innendurchmesser 70 mm, E = 110 GPa). Beide sind 600 mm lang und werden zwischen starren Platten mit 300 kN zusammengedrückt. Bestimme die Druckspannung σr im Stab.

P = 300 kNStab: Ø25 mm, E = 200 GPaRohr: Ø120/Ø70 mm, E = 110 GPaL = 600 mm
σr = MPa
3.Mittel
Ø 25 mmStahl1 mP = 25 kN

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

P = 25 kNd = 25 mmL = 1 mE = 200 GPa
δ = mm
4.Mittel
Ø 12 mmMessing1,5 mP = 60 kN

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

P = 60 kNd = 12 mmL = 1,5 mE = 100 GPa
δ = mm
5.Schwer
30 kN12500 mm400 mmØ25Ø40σ2​ = ?

Ein Segment aus Stahl (Durchmesser 25 mm, Länge 500 mm, E = 200 GPa) und ein Segment aus Messing (Durchmesser 40 mm, Länge 400 mm, E = 100 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, Ø25 mm, 500 mm, E = 200 GPaSegment 2: Messing, Ø40 mm, 400 mm, E = 100 GPaP = 30 kN
σ2 = MPa
6.Schwer
Ø 30 mmAluminium1 mØ 16 mmStahl1 mP = 15 kN

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

P = 15 kNAbschnitt 1: Ø30 mm, 1 m, Aluminium (E = 70 GPa)Abschnitt 2: Ø16 mm, 1 m, Stahl (E = 200 GPa)
δ = mm

Lösungsschlüssel

  1. 1. σ = 28,29 MPa
  2. 2. σr = 65,29 MPa
  3. 3. δ = 0,2546 mm
  4. 4. δ = 7,958 mm
  5. 5. σ2 = 14,69 MPa
  6. 6. δ = 0,6762 mm

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