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 16 mm2 mP = 65 kN

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

P = 65 kNd = 16 mm
σ = MPa
2.Makkelijk
200 kNØ25110 GPaØ120/70400 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 400 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: Ø120/Ø70 mm, E = 110 GPaL = 400 mm
σr = MPa
3.Gemiddeld
P = ?12300 mm300 mmØ20Ø60δ = 0,5 mm

Een staaf bestaat uit een segment van staal (diameter 20 mm, lengte 300 mm, E = 200 GPa) dat kop aan kop is verbonden met een segment van brons (diameter 60 mm, lengte 300 mm, E = 110 GPa). Hij is aan één uiteinde ingeklemd en wordt aan het andere uiteinde getrokken. Bepaal de axiale belasting P die hem in totaal 0,5 mm laat uitrekken.

segment 1: staal, Ø20 mm, 300 mm, E = 200 GPasegment 2: brons, Ø60 mm, 300 mm, E = 110 GPaδ = 0,5 mm
P = kN
4.Gemiddeld
Ø 12 mmStaal0,5 mP = 110 kN

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

P = 110 kNd = 12 mmL = 0,5 mE = 200 GPa
δ = mm
5.Moeilijk
40 kN12300 mm200 mmØ25Ø60σ2​ = ?

Een segment van staal (diameter 25 mm, lengte 300 mm, E = 200 GPa) en een segment van koper (diameter 60 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, Ø25 mm, 300 mm, E = 200 GPasegment 2: koper, Ø60 mm, 200 mm, E = 120 GPaP = 40 kN
σ2 = MPa
6.Moeilijk
Ø 25 mmKoper1 mØ 12 mmMessing1 mP = 75 kN

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

P = 75 kNdeel 1: Ø25 mm, 1 m, koper (E = 117 GPa)deel 2: Ø12 mm, 1 m, messing (E = 100 GPa)
δ = mm

Antwoordenblad

  1. 1. σ = 323,3 MPa
  2. 2. σr = 43,53 MPa
  3. 3. P = 87,12 kN
  4. 4. δ = 2,432 mm
  5. 5. σ2 = 11,86 MPa
  6. 6. δ = 7,937 mm

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