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
200 kNØ25100 GPaØ100/60600 mmσr​ = ?

Een staaf van staal (diameter 25 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van messing (buitendiameter 100 mm, binnendiameter 60 mm, E = 100 GPa). Beide zijn 600 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: Ø100/Ø60 mm, E = 100 GPaL = 600 mm
σr = MPa
2.Makkelijk
250 kNØ25110 GPaØ100/50300 mmσr​ = ?

Een staaf van staal (diameter 25 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van brons (buitendiameter 100 mm, binnendiameter 50 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: Ø100/Ø50 mm, E = 110 GPaL = 300 mm
σr = MPa
3.Gemiddeld
50 kNØ20120 GPaØ100/50300 mmδ = ?

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

P = 50 kNstaaf: Ø20 mm, E = 200 GPabuis: Ø100/Ø50 mm, E = 120 GPaL = 300 mm
δ = mm
4.Gemiddeld
Ø 25 mmMessing3 mP = 115 kN

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

P = 115 kNd = 25 mmL = 3 mE = 100 GPa
ε = µε
5.Moeilijk
Ø 35 mmAluminium2 mØ 12 mmStaal0,5 mP = 120 kN

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

P = 120 kNdeel 1: Ø35 mm, 2 m, aluminium (E = 70 GPa)deel 2: Ø12 mm, 0,5 m, staal (E = 200 GPa)
δ = mm
6.Moeilijk
60 kN12600 mm300 mmØ20Ø50σ2​ = ?

Een segment van staal (diameter 20 mm, lengte 600 mm, E = 200 GPa) en een segment van aluminium (diameter 50 mm, lengte 300 mm, E = 70 GPa) zijn kop aan kop verbonden en tussen twee stijve wanden ingeklemd. Een axiale belasting van 60 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, 600 mm, E = 200 GPasegment 2: aluminium, Ø50 mm, 300 mm, E = 70 GPaP = 60 kN
σ2 = MPa

Antwoordenblad

  1. 1. σr = 66,57 MPa
  2. 2. σr = 67,01 MPa
  3. 3. δ = 0,01949 mm
  4. 4. ε = 2343 µε
  5. 5. δ = 6,216 mm
  6. 6. σ2 = 24,87 MPa

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