In einem Punkt gilt σₓ = 120 MPa und σᵧ = 80 MPa, dazu eine gewisse Schubspannung. An einem um 20° gedrehten Element beträgt die Normalspannung in der gedrehten x′-Richtung 89,6 MPa. Bestimme die Normalspannung σy′ in der gedrehten y′-Richtung.
Arbeitsblatt Mohrscher Spannungskreis & Spannungstransformation mit Lösungen
Ein Stab mit 800 mm² Querschnittsfläche trägt eine axiale Druckkraft von 70 kN. Bestimme den Betrag der Schubspannung |τθ| in einem Schnitt, dessen Normale mit der Stabachse einen Winkel von 50° bildet.
An einem Punkt eines belasteten Bauteils gilt σₓ = 20 MPa, σᵧ = −10 MPa und τₓᵧ = 30 MPa (Zug positiv). Bestimme die maximale Schubspannung in der Ebene τmax.
In einem Punkt gilt σₓ = 0 MPa und σᵧ = 0 MPa. Wie groß darf die Schubspannung τxy (Betrag) werden, bevor die größte Hauptspannung 50 MPa erreicht?
Ein dünnwandiger zylindrischer Behälter mit 1000 mm Innendurchmesser und 15 mm Wanddicke enthält Gas mit einem Überdruck von 2 MPa. Er ist aus Blech gefertigt, das entlang einer schraubenförmigen Naht unter 60° zur Zylinderachse verschweißt ist. Bestimme den Betrag der Schubspannung |τn|, die entlang der Schweißnaht wirkt.
Ein dünnwandiger zylindrischer Behälter mit 800 mm Innendurchmesser und 10 mm Wanddicke enthält Gas mit einem Überdruck von 1 MPa. Er ist aus Blech gefertigt, das entlang einer schraubenförmigen Naht unter 30° zur Zylinderachse verschweißt ist. Bestimme die Normalspannung σn, die quer zur Schweißnaht wirkt.
Lösungsschlüssel
- 1. σy′ = 110,4 MPa
- 2. |τθ| = 43,09 MPa
- 3. τmax = 33,54 MPa
- 4. τxy = 50 MPa
- 5. |τn| = 14,43 MPa
- 6. σn = 35 MPa
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