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 mP = 110 kN

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

P = 110 kNd = 12 mm
σ = MPa
2.Makkelijk
150 kNØ40100 GPaØ120/60300 mmσr​ = ?

Een staaf van staal (diameter 40 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van messing (buitendiameter 120 mm, binnendiameter 60 mm, E = 100 GPa). Beide zijn 300 mm lang en worden samen tussen stijve platen met 150 kN op druk belast. Bepaal de drukspanning σr in de staaf.

P = 150 kNstaaf: Ø40 mm, E = 200 GPabuis: Ø120/Ø60 mm, E = 100 GPaL = 300 mm
σr = MPa
3.Gemiddeld
Ø 12 mmMessing0,5 mP = 110 kN

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

P = 110 kNd = 12 mmL = 0,5 mE = 100 GPa
δ = mm
4.Gemiddeld
P = ?12400 mm200 mmØ30Ø40δ = 0,25 mm

Een staaf bestaat uit een segment van staal (diameter 30 mm, lengte 400 mm, E = 200 GPa) dat kop aan kop is verbonden met een segment van brons (diameter 40 mm, lengte 200 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 0,25 mm laat uitrekken.

segment 1: staal, Ø30 mm, 400 mm, E = 200 GPasegment 2: brons, Ø40 mm, 200 mm, E = 110 GPaδ = 0,25 mm
P = kN
5.Moeilijk
20 kN12300 mm200 mmØ20Ø30σ2​ = ?

Een segment van staal (diameter 20 mm, lengte 300 mm, E = 200 GPa) en een segment van aluminium (diameter 30 mm, lengte 200 mm, E = 70 GPa) zijn kop aan kop verbonden en tussen twee stijve wanden ingeklemd. Een axiale belasting van 20 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, 300 mm, E = 200 GPasegment 2: aluminium, Ø30 mm, 200 mm, E = 70 GPaP = 20 kN
σ2 = MPa
6.Moeilijk
Ø 25 mmMessing1 mØ 16 mmAluminium1 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, messing (E = 100 GPa)deel 2: Ø16 mm, 1 m, aluminium (E = 70 GPa)
δ = mm

Antwoordenblad

  1. 1. σ = 972,6 MPa
  2. 2. σr = 27,28 MPa
  3. 3. δ = 4,863 mm
  4. 4. P = 58,46 kN
  5. 5. σ2 = 15,32 MPa
  6. 6. δ = 6,857 mm

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