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 12 mm1,5 mP = 80 kN

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

P = 80 kNd = 12 mm
σ = MPa
2.Makkelijk
150 kNØ2070 GPaØ100/60600 mmσr​ = ?

Een staaf van staal (diameter 20 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van aluminium (buitendiameter 100 mm, binnendiameter 60 mm, E = 70 GPa). Beide zijn 600 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: Ø100/Ø60 mm, E = 70 GPaL = 600 mm
σr = MPa
3.Gemiddeld
Ø 25 mmStaal2 mP = 55 kN

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

P = 55 kNd = 25 mmL = 2 mE = 200 GPa
ε = µε
4.Gemiddeld
Ø 20 mmKoper3 mP = 30 kN

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

P = 30 kNd = 20 mmL = 3 mE = 117 GPa
ε = µε
5.Moeilijk
P = ?Ø2070 GPaØ80/50600 mm

Een staaf van staal (diameter 20 mm, E = 200 GPa, toelaatbare spanning 200 MPa) zit in een buis van aluminium (buitendiameter 80 mm, binnendiameter 50 mm, E = 70 GPa, toelaatbare spanning 60 MPa). Ze worden samen tussen stijve platen op druk belast. Bepaal de grootste belasting Pmax.

staaf: Ø20 mm, E = 200 GPa, σallow = 200 MPabuis: Ø80/Ø50 mm, E = 70 GPa, σallow = 60 MPa
Pmax = kN
6.Moeilijk
40 kN12500 mm200 mmØ30Ø50σ2​ = ?

Een segment van staal (diameter 30 mm, lengte 500 mm, E = 200 GPa) en een segment van koper (diameter 50 mm, lengte 200 mm, E = 120 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, Ø30 mm, 500 mm, E = 200 GPasegment 2: koper, Ø50 mm, 200 mm, E = 120 GPaP = 40 kN
σ2 = MPa

Antwoordenblad

  1. 1. σ = 707,4 MPa
  2. 2. σr = 72,34 MPa
  3. 3. ε = 560,2 µε
  4. 4. ε = 816,2 µε
  5. 5. Pmax = 237,6 kN
  6. 6. σ2 = 16,43 MPa

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