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 mP = 60 kN

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

P = 60 kNd = 30 mm
σ = MPa
2.Makkelijk
150 kNØ20120 GPaØ120/60400 mmσr​ = ?

Een staaf van staal (diameter 20 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van koper (buitendiameter 120 mm, binnendiameter 60 mm, E = 120 GPa). Beide zijn 400 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 = 120 GPaL = 400 mm
σr = MPa
3.Gemiddeld
50 kNØ40120 GPaØ80/60500 mmδ = ?

Een staaf van staal (diameter 40 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van koper (buitendiameter 80 mm, binnendiameter 60 mm, E = 120 GPa). Beide zijn 500 mm lang en worden samen tussen stijve platen met 50 kN op druk belast. Bepaal de verkorting δ.

P = 50 kNstaaf: Ø40 mm, E = 200 GPabuis: Ø80/Ø60 mm, E = 120 GPaL = 500 mm
δ = mm
4.Gemiddeld
Ø 25 mmKoper3 mP = 45 kN

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

P = 45 kNd = 25 mmL = 3 mE = 117 GPa
ε = µε
5.Moeilijk
30 kN12300 mm300 mmØ25Ø60σ2​ = ?

Een segment van staal (diameter 25 mm, lengte 300 mm, E = 200 GPa) en een segment van brons (diameter 60 mm, lengte 300 mm, E = 110 GPa) zijn kop aan kop verbonden en tussen twee stijve wanden ingeklemd. Een axiale belasting van 30 kN werkt op de verbinding, in de richting van segment 2. Bepaal de grootte van de spanning σ2 in segment 2.

segment 1: staal, Ø25 mm, 300 mm, E = 200 GPasegment 2: brons, Ø60 mm, 300 mm, E = 110 GPaP = 30 kN
σ2 = MPa
6.Moeilijk
60 kN12600 mm200 mmØ40Ø40σ2​ = ?

Een segment van staal (diameter 40 mm, lengte 600 mm, E = 200 GPa) en een segment van aluminium (diameter 40 mm, lengte 200 mm, E = 70 GPa) zijn kop aan kop verbonden en tussen twee stijve wanden ingeklemd. Een axiale belasting van 60 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, 600 mm, E = 200 GPasegment 2: aluminium, Ø40 mm, 200 mm, E = 70 GPaP = 60 kN
σ2 = MPa

Antwoordenblad

  1. 1. σ = 84,88 MPa
  2. 2. σr = 27,76 MPa
  3. 3. δ = 0,04852 mm
  4. 4. ε = 783,5 µε
  5. 5. σ2 = 8,065 MPa
  6. 6. σ2 = 24,46 MPa

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