Ein Stab mit 500 mm² Querschnittsfläche trägt eine axiale Zugkraft von 200 kN. Bestimme die Normalspannung σθ in einem Schnitt, dessen Normale mit der Stabachse einen Winkel von 20° bildet (Zug positiv).
In einem Punkt eines belasteten Bauteils betragen die Hauptspannungen in der Ebene σ₁ = 30 MPa und σ₂ = −10 MPa (Zug positiv). Bestimme die maximale Schubspannung in der Ebene τmax.
An einem Punkt eines belasteten Bauteils gilt σₓ = −70 MPa, σᵧ = 20 MPa und τₓᵧ = −40 MPa (Zug positiv). Bestimme den Winkel θp von der x-Achse zur Richtung der größten Hauptspannung, zwischen −90° und 90°.
An einem Punkt eines belasteten Bauteils gilt σₓ = 150 MPa, σᵧ = −40 MPa und τₓᵧ = 50 MPa (Zug positiv). Bestimme den Winkel θp von der x-Achse zur Richtung der größten Hauptspannung, zwischen −90° und 90°.
An einem Punkt eines belasteten Bauteils gilt σₓ = 160 MPa, σᵧ = 70 MPa und τₓᵧ = 40 MPa (Zug positiv). Bestimme die Normalspannung σθ in einem Schnitt, dessen Normale um 45° im Uhrzeigersinn aus der x-Achse gedreht ist.
Ein dünnwandiger zylindrischer Behälter mit 500 mm Innendurchmesser und 5 mm Wanddicke enthält Gas mit einem Überdruck von 2 MPa. Er ist aus Blech gefertigt, das entlang einer schraubenförmigen Naht unter 25° zur Zylinderachse verschweißt ist. Bestimme die Normalspannung σn, die quer zur Schweißnaht wirkt.
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