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
100 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 100 kN op druk belast. Bepaal de drukspanning σr in de staaf.

P = 100 kNstaaf: Ø25 mm, E = 200 GPabuis: Ø100/Ø50 mm, E = 110 GPaL = 300 mm
σr = MPa
2.Makkelijk
300 kNØ25110 GPaØ120/50500 mmσr​ = ?

Een staaf van staal (diameter 25 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van brons (buitendiameter 120 mm, binnendiameter 50 mm, E = 110 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: Ø120/Ø50 mm, E = 110 GPaL = 500 mm
σr = MPa
3.Gemiddeld
Ø 10 mmStaal3 mP = 25 kN

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

P = 25 kNd = 10 mmL = 3 mE = 200 GPa
ε = µε
4.Gemiddeld
Ø 30 mmStaal0,5 mP = 35 kN

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

P = 35 kNd = 30 mmL = 0,5 mE = 200 GPa
δ = mm
5.Moeilijk
Ø 35 mmAluminium1 mØ 12 mmStaal0,5 mP = 110 kN

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

P = 110 kNdeel 1: Ø35 mm, 1 m, aluminium (E = 70 GPa)deel 2: Ø12 mm, 0,5 m, staal (E = 200 GPa)
δ = mm
6.Moeilijk
P = ?Ø40120 GPaØ100/60500 mm

Een staaf van staal (diameter 40 mm, E = 200 GPa, toelaatbare spanning 250 MPa) zit in een buis van koper (buitendiameter 100 mm, binnendiameter 60 mm, E = 120 GPa, toelaatbare spanning 70 MPa). Ze worden samen tussen stijve platen op druk belast. Bepaal de grootste belasting Pmax.

staaf: Ø40 mm, E = 200 GPa, σallow = 250 MPabuis: Ø100/Ø60 mm, E = 120 GPa, σallow = 70 MPa
Pmax = kN

Antwoordenblad

  1. 1. σr = 26,81 MPa
  2. 2. σr = 53,27 MPa
  3. 3. ε = 1592 µε
  4. 4. δ = 0,1238 mm
  5. 5. δ = 4,065 mm
  6. 6. Pmax = 498,5 kN

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