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 25 mm1,5 mP = 115 kN

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

P = 115 kNd = 25 mm
σ = MPa
2.Makkelijk
50 kNØ30100 GPaØ120/60400 mmσr​ = ?

Een staaf van staal (diameter 30 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van messing (buitendiameter 120 mm, binnendiameter 60 mm, E = 100 GPa). Beide zijn 400 mm lang en worden samen tussen stijve platen met 50 kN op druk belast. Bepaal de drukspanning σr in de staaf.

P = 50 kNstaaf: Ø30 mm, E = 200 GPabuis: Ø120/Ø60 mm, E = 100 GPaL = 400 mm
σr = MPa
3.Gemiddeld
Ø 12 mmKoper2,5 mP = 95 kN

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

P = 95 kNd = 12 mmL = 2,5 mE = 117 GPa
δ = mm
4.Gemiddeld
P = ?12300 mm300 mmØ30Ø40δ = 0,5 mm

Een staaf bestaat uit een segment van staal (diameter 30 mm, lengte 300 mm, E = 200 GPa) dat kop aan kop is verbonden met een segment van brons (diameter 40 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, Ø30 mm, 300 mm, E = 200 GPasegment 2: brons, Ø40 mm, 300 mm, E = 110 GPaδ = 0,5 mm
P = kN
5.Moeilijk
Ø 25 mmAluminium0,5 mØ 16 mmKoper1 mP = 65 kN

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

P = 65 kNdeel 1: Ø25 mm, 0,5 m, aluminium (E = 70 GPa)deel 2: Ø16 mm, 1 m, koper (E = 117 GPa)
δ = mm
6.Moeilijk
40 kN12500 mm300 mmØ20Ø30σ2​ = ?

Een segment van staal (diameter 20 mm, lengte 500 mm, E = 200 GPa) en een segment van aluminium (diameter 30 mm, lengte 300 mm, E = 70 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, Ø20 mm, 500 mm, E = 200 GPasegment 2: aluminium, Ø30 mm, 300 mm, E = 70 GPaP = 40 kN
σ2 = MPa

Antwoordenblad

  1. 1. σ = 234,3 MPa
  2. 2. σr = 10,11 MPa
  3. 3. δ = 17,95 mm
  4. 4. P = 116,5 kN
  5. 5. δ = 3,709 mm
  6. 6. σ2 = 32,12 MPa

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