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 20 mm2 mP = 20 kN

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

P = 20 kNd = 20 mm
σ = MPa
2.Makkelijk
80 kNØ30120 GPaØ100/50300 mmσr​ = ?

Een staaf van staal (diameter 30 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 80 kN op druk belast. Bepaal de drukspanning σr in de staaf.

P = 80 kNstaaf: Ø30 mm, E = 200 GPabuis: Ø100/Ø50 mm, E = 120 GPaL = 300 mm
σr = MPa
3.Gemiddeld
Ø 12 mmKoper3 mP = 105 kN

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

P = 105 kNd = 12 mmL = 3 mE = 117 GPa
ε = µε
4.Gemiddeld
Ø 20 mmMessing2 mP = 55 kN

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

P = 55 kNd = 20 mmL = 2 mE = 100 GPa
δ = mm
5.Moeilijk
40 kN12500 mm500 mmØ25Ø30σ2​ = ?

Een segment van staal (diameter 25 mm, lengte 500 mm, E = 200 GPa) en een segment van brons (diameter 30 mm, lengte 500 mm, E = 110 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, 500 mm, E = 200 GPasegment 2: brons, Ø30 mm, 500 mm, E = 110 GPaP = 40 kN
σ2 = MPa
6.Moeilijk
Ø 40 mmMessing0,5 mØ 20 mmStaal1,5 mP = 100 kN

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

P = 100 kNdeel 1: Ø40 mm, 0,5 m, messing (E = 100 GPa)deel 2: Ø20 mm, 1,5 m, staal (E = 200 GPa)
δ = mm

Antwoordenblad

  1. 1. σ = 63,66 MPa
  2. 2. σr = 18,86 MPa
  3. 3. ε = 7935 µε
  4. 4. δ = 3,501 mm
  5. 5. σ2 = 25,01 MPa
  6. 6. δ = 2,785 mm

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