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 GPaØ100/70500 mmσr​ = ?

Een staaf van staal (diameter 25 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van messing (buitendiameter 100 mm, binnendiameter 70 mm, E = 100 GPa). Beide zijn 500 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/Ø70 mm, E = 100 GPaL = 500 mm
σr = MPa
2.Makkelijk
250 kNØ25110 GPaØ120/70300 mmσr​ = ?

Een staaf van staal (diameter 25 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van brons (buitendiameter 120 mm, binnendiameter 70 mm, E = 110 GPa). Beide zijn 300 mm lang en worden samen tussen stijve platen met 250 kN op druk belast. Bepaal de drukspanning σr in de staaf.

P = 250 kNstaaf: Ø25 mm, E = 200 GPabuis: Ø120/Ø70 mm, E = 110 GPaL = 300 mm
σr = MPa
3.Gemiddeld
Ø 25 mmMessing2,5 mP = 15 kN

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

P = 15 kNd = 25 mmL = 2,5 mE = 100 GPa
δ = mm
4.Gemiddeld
P = ?12400 mm300 mmØ40Ø40δ = 0,4 mm

Een staaf bestaat uit een segment van staal (diameter 40 mm, lengte 400 mm, E = 200 GPa) dat kop aan kop is verbonden met een segment van aluminium (diameter 40 mm, lengte 300 mm, E = 70 GPa). Hij is aan één uiteinde ingeklemd en wordt aan het andere uiteinde getrokken. Bepaal de axiale belasting P die hem in totaal 0,4 mm laat uitrekken.

segment 1: staal, Ø40 mm, 400 mm, E = 200 GPasegment 2: aluminium, Ø40 mm, 300 mm, E = 70 GPaδ = 0,4 mm
P = kN
5.Moeilijk
Ø 30 mmStaal1,5 mØ 16 mmAluminium1 mP = 40 kN

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

P = 40 kNdeel 1: Ø30 mm, 1,5 m, staal (E = 200 GPa)deel 2: Ø16 mm, 1 m, aluminium (E = 70 GPa)
σmax = MPa
6.Moeilijk
40 kN12300 mm400 mmØ20Ø60σ2​ = ?

Een segment van staal (diameter 20 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 40 kN werkt op de verbinding, in de richting van segment 2. Bepaal de grootte van de spanning σ2 in segment 2.

segment 1: staal, Ø20 mm, 300 mm, E = 200 GPasegment 2: brons, Ø60 mm, 400 mm, E = 110 GPaP = 40 kN
σ2 = MPa

Antwoordenblad

  1. 1. σr = 120,3 MPa
  2. 2. σr = 54,41 MPa
  3. 3. δ = 0,7639 mm
  4. 4. P = 79,97 kN
  5. 5. σmax = 198,9 MPa
  6. 6. σ2 = 11,15 MPa

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