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
300 kNØ25100 GPaØ100/60400 mmσr​ = ?

Een staaf van staal (diameter 25 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van messing (buitendiameter 100 mm, binnendiameter 60 mm, E = 100 GPa). Beide zijn 400 mm lang en worden samen tussen stijve platen met 300 kN op druk belast. Bepaal de drukspanning σr in de staaf.

P = 300 kNstaaf: Ø25 mm, E = 200 GPabuis: Ø100/Ø60 mm, E = 100 GPaL = 400 mm
σr = MPa
2.Makkelijk
Ø 12 mm2 mP = 95 kN

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

P = 95 kNd = 12 mm
σ = MPa
3.Gemiddeld
200 kNØ4070 GPaØ100/50600 mmδ = ?

Een staaf van staal (diameter 40 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van aluminium (buitendiameter 100 mm, binnendiameter 50 mm, E = 70 GPa). Beide zijn 600 mm lang en worden samen tussen stijve platen met 200 kN op druk belast. Bepaal de verkorting δ.

P = 200 kNstaaf: Ø40 mm, E = 200 GPabuis: Ø100/Ø50 mm, E = 70 GPaL = 600 mm
δ = mm
4.Gemiddeld
Ø 25 mmKoper0,5 mP = 10 kN

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

P = 10 kNd = 25 mmL = 0,5 mE = 117 GPa
δ = mm
5.Moeilijk
P = ?Ø25120 GPaØ100/70800 mm

Een staaf van staal (diameter 25 mm, E = 200 GPa, toelaatbare spanning 200 MPa) zit in een buis van koper (buitendiameter 100 mm, binnendiameter 70 mm, E = 120 GPa, toelaatbare spanning 80 MPa). Ze worden samen tussen stijve platen op druk belast. Bepaal de grootste belasting Pmax.

staaf: Ø25 mm, E = 200 GPa, σallow = 200 MPabuis: Ø100/Ø70 mm, E = 120 GPa, σallow = 80 MPa
Pmax = kN
6.Moeilijk
Ø 35 mmAluminium0,5 mØ 12 mmAluminium1,5 mP = 60 kN

De getrapte staaf is ingeklemd in de muur en belast aan het vrije uiteinde. Vind de totale verlenging δ.

P = 60 kNdeel 1: Ø35 mm, 0,5 m, aluminium (E = 70 GPa)deel 2: Ø12 mm, 1,5 m, aluminium (E = 70 GPa)
δ = mm

Antwoordenblad

  1. 1. σr = 99,86 MPa
  2. 2. σ = 840 MPa
  3. 3. δ = 0,1808 mm
  4. 4. δ = 0,08706 mm
  5. 5. Pmax = 385,9 kN
  6. 6. δ = 11,81 mm

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