In einem Punkt gilt σₓ = 40 MPa und σᵧ = 100 MPa, dazu eine gewisse Schubspannung. An einem um 35° gedrehten Element beträgt die Normalspannung in der gedrehten x′-Richtung 116,1 MPa. Bestimme die Normalspannung σy′ in der gedrehten y′-Richtung.
Arbeitsblatt Mohrscher Spannungskreis & Spannungstransformation mit Lösungen
An einem Punkt eines belasteten Bauteils gilt σₓ = 100 MPa, σᵧ = 60 MPa und τₓᵧ = 20 MPa (Zug positiv). Bestimme die größte Hauptspannung σ1.
Ein Punkt in einer dünnen Platte steht unter ebenem Spannungszustand: σₓ = 160 MPa, σᵧ = 30 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 = −10 MPa, σᵧ = 100 MPa und τₓᵧ = 40 MPa (Zug positiv). Bestimme den Winkel θp von der x-Achse zur Richtung der größten Hauptspannung, zwischen −90° und 90°.
Ein Punkt in einer dünnen Platte steht unter ebenem Spannungszustand: σₓ = 20 MPa, σᵧ = −80 MPa und τₓᵧ = 40 MPa (σz = 0). Bestimme die Vergleichsspannung nach von Mises σvM.
Eine Vollwelle mit 40 mm Durchmesser überträgt eine axiale Zugkraft von 130 kN zusammen mit einem Drehmoment von 200 N·m. Bestimme an der Oberfläche der Welle die maximale Schubspannung in der Ebene τmax.
Lösungsschlüssel
- 1. σy′ = 23,9 MPa
- 2. σ1 = 108,3 MPa
- 3. τabs = 88,5 MPa
- 4. θp = 71,99 °
- 5. σvM = 114,9 MPa
- 6. τmax = 54,12 MPa
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