Ein Punkt an der Oberfläche einer tordierten Welle steht unter reinem Schub mit τₓᵧ = 40 MPa (σₓ = σᵧ = 0). Bestimme die Normalspannung σθ in einem Schnitt, dessen Normale um 25° gegen den Uhrzeigersinn aus der x-Achse gedreht ist.
In einem Punkt eines belasteten Bauteils betragen die Hauptspannungen in der Ebene σ₁ = 160 MPa und σ₂ = −110 MPa (Zug positiv). Bestimme die maximale Schubspannung in der Ebene τmax.
In einem Punkt gilt σₓ = 90 MPa und σᵧ = −20 MPa. Wie groß darf die Schubspannung τxy (Betrag) werden, bevor die größte Hauptspannung 150 MPa erreicht?
In einem Punkt gilt σₓ = 130 MPa und σᵧ = 40 MPa. Wie groß darf die Schubspannung τxy (Betrag) werden, bevor die größte Hauptspannung 165 MPa erreicht?
Ein dünnwandiger zylindrischer Behälter mit 800 mm Innendurchmesser und 5 mm Wanddicke enthält Gas mit einem Überdruck von 1,2 MPa. Er ist aus Blech gefertigt, das entlang einer schraubenförmigen Naht unter 55° zur Zylinderachse verschweißt ist. Bestimme die Normalspannung σn, die quer zur Schweißnaht wirkt.
Eine Vollwelle mit 30 mm Durchmesser überträgt eine axiale Druckkraft von 40 kN zusammen mit einem Drehmoment von 500 N·m. Bestimme an der Oberfläche der Welle die größte Hauptspannung σ1.
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