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 30 mm2 mP = 75 kN

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

P = 75 kNd = 30 mm
σ = MPa
2.Makkelijk
250 kNØ25100 GPaØ100/50800 mmσr​ = ?

Een staaf van staal (diameter 25 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van messing (buitendiameter 100 mm, binnendiameter 50 mm, E = 100 GPa). Beide zijn 800 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 = 100 GPaL = 800 mm
σr = MPa
3.Gemiddeld
P = ?12300 mm400 mmØ40Ø30δ = 0,3 mm

Een staaf bestaat uit een segment van staal (diameter 40 mm, lengte 300 mm, E = 200 GPa) dat kop aan kop is verbonden met een segment van brons (diameter 30 mm, lengte 400 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 0,3 mm laat uitrekken.

segment 1: staal, Ø40 mm, 300 mm, E = 200 GPasegment 2: brons, Ø30 mm, 400 mm, E = 110 GPaδ = 0,3 mm
P = kN
4.Gemiddeld
Ø 25 mmStaal3 mP = 100 kN

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

P = 100 kNd = 25 mmL = 3 mE = 200 GPa
δ = mm
5.Moeilijk
Ø 30 mmKoper1,5 mØ 20 mmKoper2 mP = 40 kN

De getrapte staaf is ingeklemd in de muur en belast aan het vrije uiteinde. Vind de grootste normaalspanning σmax in de staaf.

P = 40 kNdeel 1: Ø30 mm, 1,5 m, koper (E = 117 GPa)deel 2: Ø20 mm, 2 m, koper (E = 117 GPa)
σmax = MPa
6.Moeilijk
50 kN12300 mm200 mmØ30Ø30σ2​ = ?

Een segment van staal (diameter 30 mm, lengte 300 mm, E = 200 GPa) en een segment van brons (diameter 30 mm, lengte 200 mm, E = 110 GPa) zijn kop aan kop verbonden en tussen twee stijve wanden ingeklemd. Een axiale belasting van 50 kN werkt op de verbinding, in de richting van segment 2. Bepaal de grootte van de spanning σ2 in segment 2.

segment 1: staal, Ø30 mm, 300 mm, E = 200 GPasegment 2: brons, Ø30 mm, 200 mm, E = 110 GPaP = 50 kN
σ2 = MPa

Antwoordenblad

  1. 1. σ = 106,1 MPa
  2. 2. σr = 72,76 MPa
  3. 3. P = 47,33 kN
  4. 4. δ = 3,056 mm
  5. 5. σmax = 127,3 MPa
  6. 6. σ2 = 31,98 MPa

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