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
80 kNØ30120 GPaØ120/50800 mmσr​ = ?

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

P = 80 kNstaaf: Ø30 mm, E = 200 GPabuis: Ø120/Ø50 mm, E = 120 GPaL = 800 mm
σr = MPa
2.Makkelijk
300 kNØ40110 GPaØ120/60800 mmσr​ = ?

Een staaf van staal (diameter 40 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van brons (buitendiameter 120 mm, binnendiameter 60 mm, E = 110 GPa). Beide zijn 800 mm lang en worden samen tussen stijve platen met 300 kN op druk belast. Bepaal de drukspanning σr in de staaf.

P = 300 kNstaaf: Ø40 mm, E = 200 GPabuis: Ø120/Ø60 mm, E = 110 GPaL = 800 mm
σr = MPa
3.Gemiddeld
Ø 10 mmStaal3 mP = 30 kN

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

P = 30 kNd = 10 mmL = 3 mE = 200 GPa
δ = mm
4.Gemiddeld
Ø 12 mmStaal0,5 mP = 65 kN

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

P = 65 kNd = 12 mmL = 0,5 mE = 200 GPa
ε = µε
5.Moeilijk
Ø 40 mmKoper0,5 mØ 20 mmStaal1,5 mP = 15 kN

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

P = 15 kNdeel 1: Ø40 mm, 0,5 m, koper (E = 117 GPa)deel 2: Ø20 mm, 1,5 m, staal (E = 200 GPa)
δ = mm
6.Moeilijk
30 kN12300 mm400 mmØ30Ø60σ2​ = ?

Een segment van staal (diameter 30 mm, lengte 300 mm, E = 200 GPa) en een segment van brons (diameter 60 mm, lengte 400 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, Ø30 mm, 300 mm, E = 200 GPasegment 2: brons, Ø60 mm, 400 mm, E = 110 GPaP = 30 kN
σ2 = MPa

Antwoordenblad

  1. 1. σr = 12,67 MPa
  2. 2. σr = 50,66 MPa
  3. 3. δ = 5,73 mm
  4. 4. ε = 2874 µε
  5. 5. δ = 0,4091 mm
  6. 6. σ2 = 6,606 MPa

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