In einem Punkt gilt σₓ = −60 MPa und σᵧ = 90 MPa, dazu eine gewisse Schubspannung. An einem um 40° gedrehten Element beträgt die Normalspannung in der gedrehten x′-Richtung 51,2 MPa. Bestimme die Normalspannung σy′ in der gedrehten y′-Richtung.
Arbeitsblatt Mohrscher Spannungskreis & Spannungstransformation mit Lösungen
An einem Punkt eines belasteten Bauteils gilt σₓ = −50 MPa, σᵧ = 100 MPa und τₓᵧ = −20 MPa (Zug positiv). Bestimme die größte Hauptspannung σ1.
Ein Punkt in einer dünnen Platte steht unter ebenem Spannungszustand: σₓ = 110 MPa, σᵧ = 80 MPa und τₓᵧ = −50 MPa, mit σz = 0. Bestimme die absolut größte Schubspannung τabs im Punkt (unter Berücksichtigung aller Ebenen im Raum).
An einem Punkt eines belasteten Bauteils gilt σₓ = 50 MPa, σᵧ = −60 MPa und τₓᵧ = 20 MPa (Zug positiv). Bestimme die maximale Schubspannung in der Ebene τmax.
Eine Vollwelle mit 25 mm Durchmesser überträgt ein Biegemoment von 100 N·m zusammen mit einem Drehmoment von 1000 N·m. Bestimme an der Oberseite, wo die Biegespannung eine Zugspannung und am größten ist, die größte Hauptspannung σ1.
Ein Punkt in einer dünnen Platte steht unter ebenem Spannungszustand: σₓ = 150 MPa, σᵧ = 120 MPa und τₓᵧ = −50 MPa (σz = 0). Der Werkstoff hat eine Streckgrenze von 300 MPa. Bestimme die Sicherheit n gegen Fließen nach dem Kriterium von von Mises (Gestaltänderungsenergiehypothese).
Lösungsschlüssel
- 1. σy′ = −21,2 MPa
- 2. σ1 = 102,6 MPa
- 3. τabs = 73,6 MPa
- 4. τmax = 58,52 MPa
- 5. σ1 = 360,2 MPa
- 6. n = 1,846
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