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 16 mm2 mP = 105 kN

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

P = 105 kNd = 16 mm
σ = MPa
2.Makkelijk
150 kNØ40120 GPaØ120/70500 mmσr​ = ?

Een staaf van staal (diameter 40 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van koper (buitendiameter 120 mm, binnendiameter 70 mm, E = 120 GPa). Beide zijn 500 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/Ø70 mm, E = 120 GPaL = 500 mm
σr = MPa
3.Gemiddeld
Ø 25 mmStaal0,5 mP = 50 kN

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

P = 50 kNd = 25 mmL = 0,5 mE = 200 GPa
δ = mm
4.Gemiddeld
P = ?12600 mm400 mmØ25Ø60δ = 0,3 mm

Een staaf bestaat uit een segment van staal (diameter 25 mm, lengte 600 mm, E = 200 GPa) dat kop aan kop is verbonden met een segment van messing (diameter 60 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 0,3 mm laat uitrekken.

segment 1: staal, Ø25 mm, 600 mm, E = 200 GPasegment 2: messing, Ø60 mm, 400 mm, E = 100 GPaδ = 0,3 mm
P = kN
5.Moeilijk
P = ?Ø30100 GPaØ100/70500 mm

Een staaf van staal (diameter 30 mm, E = 200 GPa, toelaatbare spanning 120 MPa) zit in een buis van messing (buitendiameter 100 mm, binnendiameter 70 mm, E = 100 GPa, toelaatbare spanning 100 MPa). Ze worden samen tussen stijve platen op druk belast. Bepaal de grootste belasting Pmax.

staaf: Ø30 mm, E = 200 GPa, σallow = 120 MPabuis: Ø100/Ø70 mm, E = 100 GPa, σallow = 100 MPa
Pmax = kN
6.Moeilijk
Ø 25 mmStaal1,5 mØ 20 mmStaal0,5 mP = 100 kN

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

P = 100 kNdeel 1: Ø25 mm, 1,5 m, staal (E = 200 GPa)deel 2: Ø20 mm, 0,5 m, staal (E = 200 GPa)
σmax = MPa

Antwoordenblad

  1. 1. σ = 522,2 MPa
  2. 2. σr = 26,16 MPa
  3. 3. δ = 0,2546 mm
  4. 4. P = 39,86 kN
  5. 5. Pmax = 325,2 kN
  6. 6. σmax = 318,3 MPa

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