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 werkblad Online 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

Een staaf van staal (diameter 20 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van koper (buitendiameter 120 mm, binnendiameter 50 mm, E = 120 GPa). Beide zijn 500 mm lang en worden samen tussen stijve platen met 100 kN op druk belast. Bepaal de drukspanning σ_r in de staaf.

P = 100 kNstaaf: Ø20 mm, E = 200 GPabuis: Ø120/Ø50 mm, E = 120 GPaL = 500 mm

σ_r = MPa

2.Makkelijk

Een staaf van staal (diameter 20 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van messing (buitendiameter 100 mm, binnendiameter 70 mm, E = 100 GPa). Beide zijn 800 mm lang en worden samen tussen stijve platen met 150 kN op druk belast. Bepaal de drukspanning σ_r in de staaf.

P = 150 kNstaaf: Ø20 mm, E = 200 GPabuis: Ø100/Ø70 mm, E = 100 GPaL = 800 mm

σ_r = MPa

3.Gemiddeld

Een staaf bestaat uit een segment van staal (diameter 30 mm, lengte 500 mm, E = 200 GPa) dat kop aan kop is verbonden met een segment van koper (diameter 40 mm, lengte 400 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 0,5 mm laat uitrekken.

segment 1: staal, Ø30 mm, 500 mm, E = 200 GPasegment 2: koper, Ø40 mm, 400 mm, E = 120 GPaδ = 0,5 mm

P = kN

4.Gemiddeld

Een staaf van staal (diameter 20 mm, E = 200 GPa) zit in een buis van aluminium (buitendiameter 120 mm, binnendiameter 50 mm, E = 70 GPa). Beide zijn 600 mm lang en worden samen tussen stijve platen met 200 kN op druk belast. Bepaal de verkorting δ.

P = 200 kNstaaf: Ø20 mm, E = 200 GPabuis: Ø120/Ø50 mm, E = 70 GPaL = 600 mm

δ = mm

5.Moeilijk

Een segment van staal (diameter 20 mm, lengte 300 mm, E = 200 GPa) en een segment van koper (diameter 30 mm, lengte 400 mm, E = 120 GPa) zijn kop aan kop verbonden en tussen twee stijve wanden ingeklemd. Een axiale belasting van 20 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, 300 mm, E = 200 GPasegment 2: koper, Ø30 mm, 400 mm, E = 120 GPaP = 20 kN

σ₂ = MPa

6.Moeilijk

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

P = 90 kNdeel 1: Ø40 mm, 1 m, staal (E = 200 GPa)deel 2: Ø12 mm, 1 m, aluminium (E = 70 GPa)

δ = mm

Antwoordenblad

1. σ_r = 16,89 MPa
2. σ_r = 64,74 MPa
3. P = 80,78 kN
4. δ = 0,1673 mm
5. σ₂ = 14,23 MPa
6. δ = 11,73 mm

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