1.Makkelijk
Een massieve ronde staaf draagt een axiale trekkracht P. Vind de normaalspanning σ in de staaf.
P = 70 kNd = 12 mm
σ = MPa
Werkblad Axiale spanning en rek met antwoorden
2.Makkelijk
Een staaf van staal (diameter 30 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van aluminium (buitendiameter 120 mm, binnendiameter 70 mm, E = 70 GPa). Beide zijn 600 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/Ø70 mm, E = 70 GPaL = 600 mm
σr = MPa
3.Gemiddeld
Een staaf bestaat uit een segment van staal (diameter 25 mm, lengte 500 mm, E = 200 GPa) dat kop aan kop is verbonden met een segment van messing (diameter 30 mm, lengte 400 mm, E = 100 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, Ø25 mm, 500 mm, E = 200 GPasegment 2: messing, Ø30 mm, 400 mm, E = 100 GPaδ = 0,25 mm
P = kN
4.Gemiddeld
Vind de axiale rek ε in de staaf van aluminium, in microrek (µε = 10⁻⁶).
P = 45 kNd = 25 mmL = 2,5 mE = 70 GPa
ε = µε
5.Moeilijk
De getrapte staaf is ingeklemd in de muur en belast aan het vrije uiteinde. Vind de totale verlenging δ.
P = 40 kNdeel 1: Ø35 mm, 0,5 m, koper (E = 117 GPa)deel 2: Ø16 mm, 0,5 m, messing (E = 100 GPa)
δ = mm
6.Moeilijk
Een staaf van staal (diameter 25 mm, E = 200 GPa, toelaatbare spanning 200 MPa) zit in een buis van brons (buitendiameter 100 mm, binnendiameter 50 mm, E = 110 GPa, toelaatbare spanning 80 MPa). Ze worden samen tussen stijve platen op druk belast. Bepaal de grootste belasting Pmax.
staaf: Ø25 mm, E = 200 GPa, σallow = 200 MPabuis: Ø100/Ø50 mm, E = 110 GPa, σallow = 80 MPa
Pmax = kN
Antwoordenblad
- 1. σ = 618,9 MPa
- 2. σr = 15,07 MPa
- 3. P = 23,25 kN
- 4. ε = 1310 µε
- 5. δ = 1,172 mm
- 6. Pmax = 542,6 kN
Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.