Werkblad Axiale spanning en rek met antwoorden

Gratis printbaar werkblad Axiale spanning en rek: 6 opgaven van makkelijk tot tentamenniveau, met antwoordenblad. Print het of sla het op als pdf.

Nieuw werkbladOnline oefenen met hints

Voor docenten: gratis te printen, kopiëren en in de les te gebruiken. Elk nieuw werkblad heeft nieuwe waarden en een eigen antwoordblad. Een link naar ExamProblems op je cursuspagina wordt gewaardeerd.

Naam: ____________________   Datum: ____________

1.Makkelijk
Ø 12 mm2 mP = 60 kN

Een massieve ronde staaf draagt een axiale trekkracht P. Vind de normaalspanning σ in de staaf.

P = 60 kNd = 12 mm
σ = MPa
2.Makkelijk
150 kNØ20100 GPaØ120/60300 mmσr​ = ?

Een staaf van staal (diameter 20 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van messing (buitendiameter 120 mm, binnendiameter 60 mm, E = 100 GPa). Beide zijn 300 mm lang en worden samen tussen stijve platen met 150 kN op druk belast. Bepaal de drukspanning σr in de staaf.

P = 150 kNstaaf: Ø20 mm, E = 200 GPabuis: Ø120/Ø60 mm, E = 100 GPaL = 300 mm
σr = MPa
3.Gemiddeld
Ø 30 mmAluminium1 mP = 95 kN

Vind de verlenging δ van de staaf van aluminium onder de axiale belasting.

P = 95 kNd = 30 mmL = 1 mE = 70 GPa
δ = mm
4.Gemiddeld
P = ?12600 mm200 mmØ20Ø60δ = 0,25 mm

Een staaf bestaat uit een segment van staal (diameter 20 mm, lengte 600 mm, E = 200 GPa) dat kop aan kop is verbonden met een segment van koper (diameter 60 mm, lengte 200 mm, E = 120 GPa). Hij is aan één uiteinde ingeklemd en wordt aan het andere uiteinde getrokken. Bepaal de axiale belasting P die hem in totaal 0,25 mm laat uitrekken.

segment 1: staal, Ø20 mm, 600 mm, E = 200 GPasegment 2: koper, Ø60 mm, 200 mm, E = 120 GPaδ = 0,25 mm
P = kN
5.Moeilijk
100 kN12300 mm200 mmØ40Ø30σ2​ = ?

Een segment van staal (diameter 40 mm, lengte 300 mm, E = 200 GPa) en een segment van koper (diameter 30 mm, lengte 200 mm, E = 120 GPa) zijn kop aan kop verbonden en tussen twee stijve wanden ingeklemd. Een axiale belasting van 100 kN werkt op de verbinding, in de richting van segment 2. Bepaal de grootte van de spanning σ2 in segment 2.

segment 1: staal, Ø40 mm, 300 mm, E = 200 GPasegment 2: koper, Ø30 mm, 200 mm, E = 120 GPaP = 100 kN
σ2 = MPa
6.Moeilijk
Ø 25 mmKoper0,5 mØ 20 mmStaal1,5 mP = 110 kN

De getrapte staaf is ingeklemd in de muur en belast aan het vrije uiteinde. Vind de grootste normaalspanning σmax in de staaf.

P = 110 kNdeel 1: Ø25 mm, 0,5 m, koper (E = 117 GPa)deel 2: Ø20 mm, 1,5 m, staal (E = 200 GPa)
σmax = MPa

Antwoordenblad

  1. 1. σ = 530,5 MPa
  2. 2. σr = 32,93 MPa
  3. 3. δ = 1,92 mm
  4. 4. P = 24,66 kN
  5. 5. σ2 = 47,55 MPa
  6. 6. σmax = 350,1 MPa

Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.