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 20 mm2 mP = 30 kN

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

P = 30 kNd = 20 mm
σ = MPa
2.Makkelijk
200 kNØ2570 GPaØ80/60300 mmσr​ = ?

Een staaf van staal (diameter 25 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van aluminium (buitendiameter 80 mm, binnendiameter 60 mm, E = 70 GPa). Beide zijn 300 mm lang en worden samen tussen stijve platen met 200 kN op druk belast. Bepaal de drukspanning σr in de staaf.

P = 200 kNstaaf: Ø25 mm, E = 200 GPabuis: Ø80/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 300 mm
σr = MPa
3.Gemiddeld
Ø 12 mmKoper3 mP = 20 kN

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

P = 20 kNd = 12 mmL = 3 mE = 117 GPa
ε = µε
4.Gemiddeld
300 kNØ20100 GPaØ120/50800 mmδ = ?

Een staaf van staal (diameter 20 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van messing (buitendiameter 120 mm, binnendiameter 50 mm, E = 100 GPa). Beide zijn 800 mm lang en worden samen tussen stijve platen met 300 kN op druk belast. Bepaal de verkorting δ.

P = 300 kNstaaf: Ø20 mm, E = 200 GPabuis: Ø120/Ø50 mm, E = 100 GPaL = 800 mm
δ = mm
5.Moeilijk
Ø 25 mmStaal1,5 mØ 12 mmMessing0,5 mP = 65 kN

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

P = 65 kNdeel 1: Ø25 mm, 1,5 m, staal (E = 200 GPa)deel 2: Ø12 mm, 0,5 m, messing (E = 100 GPa)
σmax = MPa
6.Moeilijk
Ø 40 mmStaal1,5 mØ 16 mmAluminium2 mP = 50 kN

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

P = 50 kNdeel 1: Ø40 mm, 1,5 m, staal (E = 200 GPa)deel 2: Ø16 mm, 2 m, aluminium (E = 70 GPa)
δ = mm

Antwoordenblad

  1. 1. σ = 95,49 MPa
  2. 2. σr = 158,7 MPa
  3. 3. ε = 1511 µε
  4. 4. δ = 0,2406 mm
  5. 5. σmax = 574,7 MPa
  6. 6. δ = 7,404 mm

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