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 30 mm1,5 mP = 110 kN

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

P = 110 kNd = 30 mm
σ = MPa
2.Makkelijk
100 kNØ30120 GPaØ80/50800 mmσr​ = ?

Een staaf van staal (diameter 30 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van koper (buitendiameter 80 mm, binnendiameter 50 mm, E = 120 GPa). Beide zijn 800 mm lang en worden samen tussen stijve platen met 100 kN op druk belast. Bepaal de drukspanning σr in de staaf.

P = 100 kNstaaf: Ø30 mm, E = 200 GPabuis: Ø80/Ø50 mm, E = 120 GPaL = 800 mm
σr = MPa
3.Gemiddeld
250 kNØ4070 GPaØ120/60300 mmδ = ?

Een staaf van staal (diameter 40 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van aluminium (buitendiameter 120 mm, binnendiameter 60 mm, E = 70 GPa). Beide zijn 300 mm lang en worden samen tussen stijve platen met 250 kN op druk belast. Bepaal de verkorting δ.

P = 250 kNstaaf: Ø40 mm, E = 200 GPabuis: Ø120/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 300 mm
δ = mm
4.Gemiddeld
Ø 16 mmStaal2 mP = 50 kN

Vind de axiale rek ε in de staaf van staal, in microrek (µε = 10⁻⁶).

P = 50 kNd = 16 mmL = 2 mE = 200 GPa
ε = µε
5.Moeilijk
Ø 30 mmKoper0,5 mØ 16 mmStaal1 mP = 70 kN

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

P = 70 kNdeel 1: Ø30 mm, 0,5 m, koper (E = 117 GPa)deel 2: Ø16 mm, 1 m, staal (E = 200 GPa)
δ = mm
6.Moeilijk
Ø 30 mmStaal2 mØ 20 mmKoper0,5 mP = 15 kN

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

P = 15 kNdeel 1: Ø30 mm, 2 m, staal (E = 200 GPa)deel 2: Ø20 mm, 0,5 m, koper (E = 117 GPa)
σmax = MPa

Antwoordenblad

  1. 1. σ = 155,6 MPa
  2. 2. σr = 39,3 MPa
  3. 3. δ = 0,08875 mm
  4. 4. ε = 1243 µε
  5. 5. δ = 2,164 mm
  6. 6. σmax = 47,75 MPa

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