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 mP = 50 kN

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

P = 50 kNd = 25 mm
σ = MPa
2.Makkelijk
100 kNØ40100 GPaØ120/70500 mmσr​ = ?

Een staaf van staal (diameter 40 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van messing (buitendiameter 120 mm, binnendiameter 70 mm, E = 100 GPa). Beide zijn 500 mm lang en worden samen tussen stijve platen met 100 kN op druk belast. Bepaal de drukspanning σr in de staaf.

P = 100 kNstaaf: Ø40 mm, E = 200 GPabuis: Ø120/Ø70 mm, E = 100 GPaL = 500 mm
σr = MPa
3.Gemiddeld
150 kNØ20120 GPaØ80/60600 mmδ = ?

Een staaf van staal (diameter 20 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van koper (buitendiameter 80 mm, binnendiameter 60 mm, E = 120 GPa). Beide zijn 600 mm lang en worden samen tussen stijve platen met 150 kN op druk belast. Bepaal de verkorting δ.

P = 150 kNstaaf: Ø20 mm, E = 200 GPabuis: Ø80/Ø60 mm, E = 120 GPaL = 600 mm
δ = mm
4.Gemiddeld
P = ?12600 mm300 mmØ30Ø60δ = 0,25 mm

Een staaf bestaat uit een segment van staal (diameter 30 mm, lengte 600 mm, E = 200 GPa) dat kop aan kop is verbonden met een segment van koper (diameter 60 mm, lengte 300 mm, E = 120 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, Ø30 mm, 600 mm, E = 200 GPasegment 2: koper, Ø60 mm, 300 mm, E = 120 GPaδ = 0,25 mm
P = kN
5.Moeilijk
Ø 30 mmStaal2 mØ 12 mmAluminium1,5 mP = 25 kN

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

P = 25 kNdeel 1: Ø30 mm, 2 m, staal (E = 200 GPa)deel 2: Ø12 mm, 1,5 m, aluminium (E = 70 GPa)
δ = mm
6.Moeilijk
Ø 35 mmMessing1 mØ 12 mmKoper2 mP = 85 kN

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

P = 85 kNdeel 1: Ø35 mm, 1 m, messing (E = 100 GPa)deel 2: Ø12 mm, 2 m, koper (E = 117 GPa)
σmax = MPa

Antwoordenblad

  1. 1. σ = 101,9 MPa
  2. 2. σr = 20,05 MPa
  3. 3. δ = 0,2755 mm
  4. 4. P = 48,75 kN
  5. 5. δ = 5,09 mm
  6. 6. σmax = 751,6 MPa

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