Arbeitsblatt Mohrscher Spannungskreis & Spannungstransformation mit Lösungen

Kostenloses Arbeitsblatt Mohrscher Spannungskreis & Spannungstransformation 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
σx​ = 140σy​ = 60τxy​MPa

In einem Punkt gilt σₓ = 140 MPa und σᵧ = 60 MPa, dazu eine gewisse Schubspannung. An einem um 60° gedrehten Element beträgt die Normalspannung in der gedrehten x′-Richtung 54 MPa. Bestimme die Normalspannung σy′ in der gedrehten y′-Richtung.

σx = 140 MPaσy = 60 MPaσx′ = 54 MPaθ = 60°
σy′ = MPa
2.Leicht
σx​ = 150σy​ = 60τxy​ = 20MPa

An einem Punkt eines belasteten Bauteils gilt σₓ = 150 MPa, σᵧ = 60 MPa und τₓᵧ = 20 MPa (Zug positiv). Bestimme die kleinste Hauptspannung σ2.

σx = 150 MPaσy = 60 MPaτxy = 20 MPa
σ2 = MPa
3.Mittel
σx​ = 140σy​ = 100τxy​ = −30MPa

Ein Punkt in einer dünnen Platte steht unter ebenem Spannungszustand: σₓ = 140 MPa, σᵧ = 100 MPa und τₓᵧ = −30 MPa, mit σz = 0. Bestimme die absolut größte Schubspannung τabs im Punkt (unter Berücksichtigung aller Ebenen im Raum).

σx = 140 MPaσy = 100 MPaτxy = −30 MPaσz = 0
τabs = MPa
4.Mittel
σx​ = 150σy​ = 120τxy​ = 30MPa

In einem Punkt gilt σₓ = 150 MPa, σᵧ = 120 MPa und τₓᵧ = 30 MPa (Zug positiv). Das Element wird um 25° gegen den Uhrzeigersinn gedreht. Bestimme die Normalspannung σy′ auf den Flächen des gedrehten Elements, die senkrecht zur gedrehten y′-Achse stehen.

σx = 150 MPaσy = 120 MPaτxy = 30 MPaθ = 25°
σy′ = MPa
5.Schwer
σx​τxy​Oberfläche der Welle

Eine Vollwelle mit 50 mm Durchmesser überträgt eine axiale Druckkraft von 60 kN zusammen mit einem Drehmoment von 250 N·m. Bestimme an der Oberfläche der Welle die größte Hauptspannung σ1.

d = 50 mmF = −60 kNT = 250 N·m
σ1 = MPa
6.Schwer
σx​ = −50σy​ = 20τxy​ = 30MPa

Ein Punkt in einer dünnen Platte steht unter ebenem Spannungszustand: σₓ = −50 MPa, σᵧ = 20 MPa und τₓᵧ = 30 MPa (σz = 0). Bestimme die Vergleichsspannung nach von Mises σvM.

σx = −50 MPaσy = 20 MPaτxy = 30 MPa
σvM = MPa

Lösungsschlüssel

  1. 1. σy′ = 146 MPa
  2. 2. σ2 = 55,76 MPa
  3. 3. τabs = 78,03 MPa
  4. 4. σy′ = 102,4 MPa
  5. 5. σ1 = 3,084 MPa
  6. 6. σvM = 81,24 MPa

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